CALDIE模具钢

CALDIE模具钢
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CALDIE模具钢为铬钼钒合金工具钢,具有优良的抗崩角抗开裂性能、极佳的淬透性和良好的表面处理性等,适合用作崩角和开裂为主要失效机理、对抗压强度要求高(硬度高于60HRC)的中短寿命模具,CALDIE模具钢非常适合于工作环境苛刻的冷作模具,例如超高强度钢板的冲切和成形模具,这种模具既需要60HRC以上的硬度,又需要较高的抗开裂性能,同样适合用作需要表面涂层模具的基材。

CALDIE模具钢特性

1、优良的抗崩角抗开裂性能;

2、良好的耐磨性;

3、高温回火后的高硬度(>60HRC);

4、良好的热处理尺寸稳定性;

5、极佳的淬透性;

6、良好的机械性能和磨削性能;

7、极佳的抛光性;

8、良好的表面处理性能;

9、良好的抗回火软化性;

10、非常好的线切割性能。

CALDIE模具钢的应用

CALDIE模具钢适合用作崩角和开裂为主要失效机理、对抗压强度要求高(硬度高于60HRC)的中短寿命模具。CALDIE模具钢非常适合于工作环境苛刻的冷作模具,例如超高强度钢板的冲切和成形模具,这种模具既需要60HRC以上的硬度,又需要较高的抗开裂性能。CALDIE模具钢同样适合用作需要表面涂层模具的基材。


CALDIE模具钢典型应用

1、冲切;

2、冷锻;

3、冷成形;

4、机械刀具;

5、搓丝模具;

6、表面涂层的基底材料;

7、塑料或金属的破碎刀具;

8、滚轧成形滚子。


CALDIE模具钢软性退火

在保护状态下,加热至820℃均温后,于炉中以每小时10℃的速度,冷却至650℃,然后于空气中冷却。去应力回火经过粗加工后,必须加热至650℃,保温2小时后,随炉冷却至500℃,然后置于空气中冷却,以去除残余应力。


CALDIE模具钢淬火

预热温度:600-650℃和850-900℃,在大尺寸时,建议增加第三阶段930℃预热。

奥氏体化温度:1000-1025℃,通常为1020℃,大尺寸工件时使用1000℃奥氏体化处理

保温时间:30分钟

淬火冷却介质

高速气体/循环气体气氛

真空炉(高速及充足过压气体)

500-550℃分级淬火

200-350℃分级淬火

注意:钢材冷却至50-70℃应立即回火


CALDIE模具钢回火

根据所需硬度参照回火曲线图选择回火温度。回火至少两次,每次回火后,必须冷却到室温,最低的回火温度为525℃,保温时间至少两小时。

硬度、晶粒度及残余奥氏体和奥氏体化温度间的关系

尺寸变化

测试样品的奥氏体化处理条件分别为1000℃/30分钟和1020℃/30分钟,然后在真空炉中使用N2冷却,在800-500℃区间内的冷却速度是1.1℃/s。

试样尺寸:100×100×100mm

各个方向的尺寸变化数值均在标记区域之内。


CALDIE模具钢的电火花加工

如果对调质态进行电加工,在加工的最后阶段应采用精细放电来加工,即低电流、高频率放电。

为了优化工具性能,放电加工后电火花表面应该进行磨削/抛光处理,然后在低于原回火温度25℃的温度下回火一次。


CALDIE模具钢的表面处理

为了减小摩擦和提高耐磨性,模具钢材可以进行一些表面处理,最常用的处理方式是氮化处理或表面PVD、CVD耐磨涂层。

由于具有高的硬度和韧性,并且具有较好的尺寸稳定性, CALDIE模具钢非常适合做各种表面涂层的基体钢材。

氮化和氮碳共渗

渗氮和氮碳共渗形成高硬度的表面,可以有效提高抵抗磨损和黏着的能力。

渗氮后的表面硬度约为1000-1200HV0.2kg,渗氮层厚度应按照使用要求进行选择。

物理气相沉积(PVD)

物理汽相沉积(PVD)是一种在200-500℃处理温度下,在基体表面沉积一层耐磨损表面涂层

化学气相沉积(CVD)

化学气相沉积(CVD是一种在1000℃左右在基体表面沉积一层耐磨损表面涂层的工艺

火焰淬火

使用流量为800-1250l/h的氧-乙炔火焰喷枪,氧气压力2.5bar,乙炔压力1.5bar,调整使火焰中性。

◆温度:980~1020℃,空冷,淬火表面硬度可以达到58~62HRC,距表面 3~3.5mm深度处硬度可达41HRC(400HB)。



CALDIE模具钢对应国标牌号

CALDIE模具钢对应国标牌号,高碳高铬冷作模具钢,国产9CrWMn模具钢,美国O1模具钢,日本SKS3模具钢,德国1.2510模具钢。高温回火后具有高硬度、高韧性,线切割性良好,用于精冲、拉伸,搓丝及冷冲裁模、冲头。
D2

CALDIE模具钢有什么焊条

模具材质CALDIE是一种C-Cr-Mo-Si-V型钢,常用于热作模具的焊接,比如制造冲击载荷大的锻模,热挤压模,精锻模;铝、铜及其合金压铸模,我们可以根据需要焊接的情况选择两种焊接工艺,不同的工艺对应的不同的焊条。
一、模具CALDIE出现不同的程度的磨损或者小范围的少量缺肉现象。
这种情况下可以选用CALDIE的模具钢焊条或者焊丝焊接,常常会选用直流氩弧焊,激光焊接,冷焊机焊接这种常见模具修复的焊接设备焊接,因为是表面磨损,所以修复后的焊接硬度应该比较接近母体的硬度才可,而母体的硬度通过我们的选择有很的的关系,可以参考CALDIE模具的成分来选择CALDIE的模具焊条。
成分分析:
C:0.32~0.45,Si:0.80~1.20 ,Mn:0.20~0.50,Cr:4.75~5.50
Mo:1.10~1.75,V:0.80~1.20,p≤0.030,S≤0.030;
焊接规范:
1、电流输出适中,忌讳大电流热输入容易导致应力大产生裂纹。
2、有条件可以做适当预热处理,焊后保温。
3、如果硬度比较高,可以做一下退火处理以后焊修
4、要保证焊接的层数达到3层,可以达到比较接近母体的硬度。
二、模具CALDIE出现大块掉肉或者断裂,或者裂纹产生。
这种情况需要先将断裂裂纹的部位做一定强度并且满足耐高温要求的焊接,这时可以选用WEWELDING600焊条或者WEWELDNG600TIG焊丝做连接,机械强度达到860MPa可以满足其强度要求了。
WEWELDING600焊接的技术参数:
抗拉强度:125,000 psi (862MPa)
屈服强度: 90,000 psi (620MPa)
延伸率:35%
焊后硬度:HRC23 (工作硬化后达到HRC47)
电源选择:交直流两用,直流时直流反接

CALDIE模具钢化学成分

碳 C:0.26 - 0.34
硅 Si:≤0.4
锰 Mn:0.5 - 0.8
镍 Ni:1.8- 2.2
磷 P:≤ 0.025
硫 S:≤ 0.035
铬 Cr:1.8 - 2.2
钼 Mo:0.3-0.5 "


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