汽车冲压模具材料的选用

随着汽车工业的发展，人们对汽车的需求日益增长，其中影响生产的最大因素，是如何选用冲模材料。

    由于模具中各种零部件的功能不同，所以对其材料的要求和选用的原则也不同。因此，合理选用模具材料也是冲模设计中一项十分重要的工作，它不仅与制件的成本有关，而会严重影响生产。

虽然，模具的工作零件所用材料应比其他零件所用材料要好。一般说来，视其模具的使用条件以及要求不同而异，主要有如下四种：

1.对于形状简单、冲压件尺寸不大的模具工作零件。常用碳素工具钢，如T8A、T10A等。

2.对于形状复杂，冲压件尺寸较大的模具工作零件，常常用合金工具钢或高速工具钢，如Cr12、CrWMn、Cr12MoV、W18Cr4V、W6MoSCr4V2等。

2.对于冲压件精度或模具寿命要求比较高的模具工作零件，常用硬质合金或钢结硬质合金，如YG15、YG20、GW50等。

3.对于大型模具（如汽车覆盖件冲模）的工作零件，常用普通铸铁或者铸造碳钢，且有的还在刃口部位加以堆焊强化，如灰铸铁HT250、铸钢2G270-500等。

    模具零件材料选用中，除了工作零件选用最为重要外，较为突出的是导柱、导套零件，一般选用优质碳素钢中的低碳钢渗碳淬火或选用轴承钢。

    必须指出，模具工作零件的材料选用是最为重要和严格的，还包括对其热处理工业的要求必须合理。

    除上述零件之外的其他模具零件，选择用碳素结构钢或优质碳素钢中的中碳钢就可以了。

    表1为冲模工作零件材料和硬度要求，表2为模具其它零件材料牌号和热处理。

    表1 冲模工作零件材料和硬度要求s

模具名称和用途

凸、凹模材料

热处理HRC

分离模具

形状简单，且尺寸小

T8A T10A 9Mn2V CrWMn GCr15 9CrSi

58-62

形状复杂，且尺寸较大

CrWMn Cr12 Cr12MoV

Cr6Wv YG15 YG20

58-62

硅钢片冲模

Cr12MoV 20Cr4W2MoV

YG15 YG20

60-62

精密冲裁模

Cr12MoV W18Cr4V

58-62

镶块组合模

T10A 9Mn2V Cr12Mov

58-62

成行模具

大型模具

弯曲模

T10A Cr12 0Mn2V

CrWMn Cr12Mo Cr12MoV Cr6WV

58-62

拉深、翻边、胀形模等

Cr12 CrWMn Cr12MoV Cr6WMn

W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 YG8 YG15 GW50

58-62

汽车覆盖件冲模等

普通铸铁、铸钢(如HT250～450,ZG270-500等)

合金铸铁(如铜铬铸铁、钼钒铸铁、铜钼钒铸铁)

45-50(55)

注：同一副模具凸、凹模热处理硬度有一个合理匹配问题，一般凹模比冲头的硬度高2度左右

表2 冲模其他零件材料牌号和热处理

零 件 名 称

材 料

热 处 理

上、下模凹（板）

HT200-400 Q235 Q275 45

ZG230-450 ZG270-500

调质处理

28-32HRC

模 钢

Q235 Q275 45

导柱、导套

(滑动)

10-20 导柱渗碳淬火60-64HRC

GCr15 导套渗碳淬火58-62HRC

(滚动)

固定板、卸料板、侧压板、推料板、顶板、承料板等

45 Q235 Q275


垫 板

45

T8A

43-48HRC

54-58HRC

定位板

T8A

54-58HRC

顶杆、推秆、打秆、挡料板、挡料钉等

45

43-48HRC

压 边 圈

45 T8A T10A

48-52HRC

侧刃、废料切刀、斜契、滑块、导向块

导正销（导头）等

T8 T8A

T10 T10A

58-62HRC

护套、衬板

Q235 20


弹簧、簧片

65Mn 60Si2Mn

43-48HRC

螺母、垫圈

Q235`


销、螺钉、螺栓

45 Q235

(45) 43-48HRC