模具材料的選用及熱處理工藝 模具材料的選用應(yīng)根據(jù)模具的服役條件和主要失 效形式, 以保證
螺絲模具的使用性能和服役壽命, 同時還應(yīng) 考慮模具的生產(chǎn)工藝及成本。國產(chǎn)內(nèi)六角螺絲 沖頭原采用 W6Mo5Cr4V2( 6542)鋼, 該材料若處理硬度>65HRC, 則常常因韌性不足易折斷; 若處理硬度63HRC, 則常 常因抗壓強度低易鐓粗, 且紅硬性也略顯不足。 W8Co3N(W8Mo3Cr4VCo3N) 鋼是一種國產(chǎn)新型的超 硬高速鋼, 在6542鋼的基礎(chǔ)上, 增加了鈷和氮, 使鋼的 強度、耐磨性、抗回火穩(wěn)定性和紅硬性都有明顯提高, 同時又具有一定的韌性, 其性能和成分與SKH55、M42 相當(dāng)。經(jīng)淬火回火后硬度相同時, W8Co3N鋼的抗彎強度和M42鋼處于同一水平; 硬度 在66HRC~ 69HRC時, 兩鋼種的抗彎強度2bb都在 2000~2600MPa; W8Co3N鋼沖擊韌性略高于M42, 其 下限值與M42的上限值大致相同, 在68~ 69HRC時, W8Co3N鋼的?k值為15~20J/cm2, 而M42則為10~15J/cm2 。兩種鋼最佳的二次硬化狀態(tài)分別為540e (W8Co3N)和520e (M42)。W8Co3N鋼抗回火軟化 能力明顯高于M42鋼。因此, 本文選用抗壓性、耐磨 性、紅硬性及強韌性匹配較好的超硬高速鋼W8Co3N 作為試驗材料, 其主要化學(xué)成分見表1, 以6542鋼作 為對比, 兩種材料熱處理工藝為: 1200e ~ 1220e, ( 540~560) e 1h回火3次。處理后W8Co3N鋼硬 度為64HRC~ 67HRC, 6542鋼硬度為64HRC~ 66HRC。
前國內(nèi)生產(chǎn)的內(nèi)六角螺絲 沖頭, 特別是不銹鋼螺栓用 沖頭, 與國外相比, 其使用壽命普遍較低。國外沖頭常 采用TiN涂層, 其壽命得到進一步提高。