冲裁模具材料的选用及热处理要求

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　　选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量，若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料；还应考虑被冲工件的材质，不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具，耐磨性是决定模具寿命的重要因素，钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度，两者的硬度越高，碳化物的数量越多，则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性

　　的劣优依次

　　为碳素工具钢—合金工具钢—基体钢—高碳高铬钢—高速钢—钢结

　　硬质合金—硬质合金。

　　此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。

　　长期以来，国内薄板冲裁模用钢为T10A、CrWMn、9Mn2V、Cr12和Cr12MoV等。

　　其中T10A为碳素工具钢，有一定强度和韧性。但耐磨性不高，淬火容易变形及开裂，淬透性差，只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。

　　T10A碳素工具钢的热处理工艺为：760~810

　　℃水或油

　　淬，160~180

　　℃回火，硬度59~62HRC。

　　CrWMn、9Mn2V是高碳低合金钢种，淬火操作简便，淬透性优于碳素工具钢，变形易控制。但耐磨性和韧性仍较低，应用于中等批量、工件形状较复杂的冲裁模具。CrWMn钢的热处理工艺为：淬火温度820~840

　　℃油冷

　　，回火温度200

　　℃，硬度60~62HRC。9Mn2V钢的热处理工艺为：淬火温度780~820

　　℃油冷

　　，回火温度150~200

　　℃，空冷，硬度60~62HRC。注意

　　回火温度在200~300

　　℃范围有回火脆性和显著体积膨胀，应予避开。

　　Cr12和Cr12MoV为高碳高铬钢，耐磨性较高，淬火时变形很小，淬透性好，可用于大批量生产的模具，如硅钢片冲裁模。但该类钢种存在碳化物不均匀性，易产生碳化物偏析，冲裁时容易出现崩

　　刃

　　或断裂。其中，Cr12含碳量较高，碳化物分布不均比Cr12MoV严重，脆性更大一些。

　　Cr12型钢的热处理工艺选择取决于模具的使用要求，当模具要求比较小的变形和一定韧性时，可采用低温淬火、回火（Cr12为950~980

　　℃淬火，150~200

　　℃回火；Cr12MoV为1020~1050

　　℃淬火，180~200

　　℃回火

　　）。

　　若要提高模具的使用温度，改善其淬透性和红硬性，可采用高温淬火、回火

　　（Cr12为1000~1100

　　℃淬火，480~500

　　℃回火；Cr12MoV为1110~1140

　　℃淬火，500~520

　　℃回火

　　）。

　　高铬钢在275~375

　　℃区域有回火脆性，应予避免。