JB6058-1992冲模用钢及其热处理技术条件.pdf

中华人民共和国机械行业标准 , $ / r 6 0 5 8一9 2 冲模用钢及其热处理技术条件 1 主题内容与适用范围 本标准规定了冲模的凸凹模用钢选材及其热处理的技术条件。 本标准适用于金属板材零件的冷冲裁、 冷压成形类模具 本标准不包括大型覆盖件冲模和硬w合金 类材料 2 引用标准 G B 2 2 4 钢的脱碳层深度测定方法 G B 2 3 0 金属洛氏硬度试验方法 G B 2 3 1 金属布氏硬度试验方法 G B 7 0 2 热轧圆钢和方钢尺寸、 外形、 重量及允许偏差 G B 9 0 8 锻制圆钢和方钢尺寸、 外形、 重量及允许 偏差 G B 1 2 9 8 碳素工具钢 技术条件 G B 1 2 9 9 合金工具钢 技术条件 G B 2 1 0 1 型钢验收、 包装、 标志及质量证明书的一 般规定 G B 6 3 9 4 金属平均晶粒度测定方法 G B 9 4 5 2 热处理炉有效加热区测定方法 G B 9 9 4 3 高速工具钢棒技术条件 J B 3 8 1 4 钢的正火与退火处理 J B 3 8 7 7 钢的淬火回火处理 Y B 2 8 金属显微组织检验法 3 分类 31 冲模用钢按成分分为碳素工具钢、 合金工具钢、 高速工具钢( 含基体钢) 三类 32 冲模按加工方式分为冲裁、 弯曲、 拉伸、 成形四类。 4 冲模用钢选材原则 4 - ， 根据冲模受力状态、 加工对象性能、 结构复杂程度等服役条件和模具加工产品批里大小选材 4 . 2 根据钢材“ 满足使用性能一发挥材料潜力一 经济合理用钢” 的原则选材。 4 . 3 常用冲模钢材选用表见 附录A( 补充件) 。 4 . 4 常用冲模用钢使用和加工性能表见附录B ( 补充件) 5 . 1 冲模用钢型材、 锻材技术要求 碳素工具钢化学成分应符合G B 1 2 9 8 表 1 的规定; 规定; 高速上具钢化学成分应符合G B 9 9 4 3 表3 的规定 中华人民共和国机械电子工业部1 9 9 2 - 0 5 一 0 5 批准 合 金工 具钢化学成分应符合G B工 2 9 9 表1 的 冲模新钢种化学成分应符合表1 的规定 1 9 9 3 一 0 7 一 0 1 实施 J u /0T 6 0 5 8一9 2 表 1 宁号 钢号 co s M 门 之 0 0 2 . . , ( : 丁 、 6 C, I W3 Mo 2 VNh 一( fi 5 N h 一 ) 7 Cr 7 Mn 2 V2 S i 以 D) ( Cr S , Mn m. V ( 一 H 飞 ) 0 7 自 ， 0. 80一 : :一 _ : : 0 6 5 只场 0 _1 5 0 7 5 6 几 0 了 . p O 0 . 9 0 1 2 00.50O t 3 00 .1 61. (15 二 f ; Ct 友I Mn 黝Mo 丫 汉; l ) ): . : : S C , 2 Mn WM. VS ( X Cr 2 S) 0 ， 6I 一( 7 . 1 0 7 5 0 . 8 岛 : : 一: .; : : . : : 3 .肠 0 0 7 0 1 1 0: ; : 0 0 0 . 7 0 1 . Z ( 1 )8 5 一 1 . 1 5 U . 5 0 一0 .9 口 东 0 . 4 0 0 2 s-. 1 了 0 5 . 2 冲模用钢型材外型、 尺寸要求按G 1 2 7 0 2 规定执行; 锻制件外形、 尺寸要求按( 、 B 9 0 8 规定执行 5 . 3 冲模用钢交货状态均为退火状态。碳素工具钢、 低合金工具钢退火 硬度(2 h 1 H L ; 高合金! _ 叶 凡 高速 F . 具钢蕊2 6 9 1 M 5 . 4 每批交货钢材化学成分应有分析检验报告并符合5 . 1 条要求 5 . 5 冲模用钢原材料表面不得有肉眼可见的裂缝、 折叠、 结疤和夹杂; 低倍组织检查不得有肉眼可9 2 . (t 7 缩孔、 火杂、 分层、 裂纹、 气泡和自1气。 5 卜 6 原材料的碳化物分布用金相方法评定 检验材料纵向网状碳化物和共品碳化物的不均匀度 n . 碳素_ L 具钢、 低合金工具钢检验网状碳化物分布; 高碳1哥铬工具钢、 高速 _ 具钢检验 : H F I 碳化 物不均匀庭 俭验方法按 Y B 2 8 规定和相关标准进行 碳化物分布的合格级别应符合友2 规定 表 2 钢种 比犷 碳化物级别 ( 不大十)几 犷 碳 化 物 级 别一 ( 不大于) 一 气 犷 碳化物级 砌 不 大r) 一 一一方 一 E tk 素上比 钢资 6 ( )三 级一6 0一1 0 03级 一 双方商定 双方商定长合金上t i 钢 资 6 门 6 0- -1 0 0 斗级 高碳.哥 铬钢 泛5 、 5 0 - 7 04级 一 7 。 一 : 。 高速 L乓钢(4 03级 k 0 6 0 生级 卜6 0 - 3 0 5级 注: 共品碳化物及网状碳化物试样热处理为使用状态， 共晶碳化物不均匀度试样叮不作热处理 5 . 了边泛 、 脱碳层深度， 碳素工具钢脱碳层深落( 。 . 2 5 +1 . 5 万D) mm, 合金 L _ 具钢、 高速 ， 以例脱碳从 探( 0 _ 2 0 +2 o D) M T -D为钢材裁面公称尺、r 脱碳层检验方法按G B 2 2 1 规定进1 5 ， 8 根据需方要求， 可增加对邢材和锻材的非金属夹杂物、 ，兄 粒度、 淬透性、 断1 ! 和力学川能件规定 级 体要求由双方协商确定 6 模具钢的验收 6 . 1 模具钢的检验山供方执辛 卜并提供符含第 5 章规定的合格证 书 8 0 J B / T 6 0 5 8 一 9 2 6 . 2 钢材验收按G B 2 1 0 1 规定执行 了 热处理设备要求 了 . 1 热处理加热设备可选用空气炉、 盐浴炉、 保护气氛炉、 真空护等. 具体要求由二艺人员确定、 矢) J 气介质加热时应有防氧化措施。 了 . 2 热处理加热设备的加热区的确定应符合G B 9 4 5 2 的规定 7 . 3 钢的正火利退火有效加热区温差应符含J B 3 8 1 4 的规定; 钢的淬火和回火处i ii, 7 3 A k !AA s 符合J B 3 8 7 7 的规定， 淬火加热温度温差小大 P 士1 0 r 所有加热设备应有M l 热温度 时问撇 装产 7 . 4 淬火介质可选用水、 油、 有机介质、 空气、 保护气、 热浴等; 淬火冷却设备应有循环搅抒装i i以爪 钊 _ 布件各部位均匀冷却和减少淬火内应力 了 . 5 所有加热设备、 淬火介质应有专人负责定期检测分析， 保证设备的精度和使用性能. j 州 呆 存了 关己 录 8 热处理技术要求 8 . 1 根据冲模用钢物理化学特性、 原始状态、 表面质量、 热处理目的、 性能要求、 没备条件来选择热处理 下艺参数儿种冲模新钢种常用基本参数见附录 、 ( 补充件) 。 8 . 2 钢材的止火和退火工艺应符合J B 3 8 1 4 规定 8 . 3 钢材的淬火和回火工艺应符合J B 3 8 7 7 规定。 8 - 4 模具钢淬火加热速度应加以控制 盐浴淬火预热按表 3 规定进行 夹 3 一次预热 5 0 0- 5 G 0 5 0 0 6 00 8 . 5 模具淬火后应及时充分回火， 回火温度和时间应根据材料和模兵使用条件选择; 高速上具钢类模 具回火次数不得少于两次 8 . 6 为 提高冲模的耐磨性、 抗咬合性. 允许采用渗氮、 渗硼、 氮碳共渗等表面强化热处A t _ 艺 汗 按有关 技术要求进行。对( r 1 2 , 高速钢等类型钢推荐采用冷处理 : ， ) : 模具热处理后质髦检验按 J B 3 8 1 4 第 7 章, J S 3 8 7 7 第 8 章进行 质1, 1- 检验应由专职检验人员按产品要求检查验收。 应检项目有工件的外观、 表面硬度、 变形 必 要时可规定检验淬回火显微组织、 晶粒度、 脱碳层深度、 力学性能、 探伤等项 。 8 . 7 - 2 硬度试验方法按照 G B 2 3 0 , G B 2 3 1规定; 脱碳层深度、 金相9 A 2 S ; 试验方法按R ($ G B 2 2 G B 6 3 9 4 , Y B 2 8 和相关标准的规定。 9 模具报告单 模具报告单应包括 下 列内容: a模具名称和材料; h . 模只的正火、 退火、 淬火、 回火等工艺类!Y; c . 模J 1 . 质觉检验结果; d . 模具的数量及秉量; e . 操作苦姓名或代号， 处理年、 月、 日 J Br6 0 5 8一9 2 附录A 冲模工作零件常用钢材选用表 ( 补充件) 表 Al ! 二 作礼 史 度川叔 模具类型工作条t)l选阴材料 乃模 十 一 根 轻载 重载 1 一 I O A. g s t (r Cr WMn ， g Ml l Z V Cr 1 2 ( 一 r l Z Mo V， C r 1 2 Mo l VI Cr 4 、 、Z Mo V， S Cr W Z 只 1 几 片一挤生 7 ( r S I MI、 M【 ) V 6 ( r NI Mn S I M【 ) V 冲裁模精冲 C r 2 ， ( 汁1 2 Mo V W 6 M( ) 5 ( 一 r 飞 VZ S Cr Z Mn W Mo VS 易断凸模 W 6 Mo 5 Cr 4 VZ 6 ( 二 r 4 W 3 M( 】 Z VNh 6 W 6 Mo s 汁 j V 7 C r 7 M( ) Z VZ S i 高寿命、 高精度模 ( 弓 r 1 2 Mo 1 VI S C r Z Mn WMo VS ( 或硬质合金类 一般模 TS A， TI O A， 4 5 g Mn Z V. C r Z 6 C r NI Mn s l Mo 丫 6 6一 弓 2几 5一吕 2 弯曲模 复杂模 Cr W Mn， ( 扮 2 ( 一 r 1 2 M( V 6 2， 只 一 杭 1 一般模 T S A， TI O A 9 ( r WMn . C r l Z 7 Cr s i Mn Mo V 5 6一 6 2 、 1 才 立 伸模 一上 重载 、 长寿命模 C r 1 2 Mo V， ( 一 r 4 WZ M( V W 1 8 C r 4 V Cr 1 2 Mo 1 VI W 6 M( 5 ( 一 r 4 VZ ( 或硬质合金类) 5 6一吕 2 一 8 2 J B / T 6 0 5 8 一 9 2 续表 Al 工作硬度HR ( 一 一扭 模具类型工作条件选用材料 当模 一般模 T1 0 A， g s j Cr g M n Z V ， Cr W M n 5 吕 6 0 复杂模污 6 62乃 吕产 6斗 成形模 Cr1 2 汁1 2 Mo V， C r 4 WZ Mo V 7 C r S I Mn Mo V 压印模 C r Z ， C r l Z Mo V 6 C r 生 W 3 M(I VNb 6 W6 Mo 5 C r 4 V W l 吕 C r 4 V 苏 6 60 注 :允许选用性能和近的其他材料 附录B 常用冲模用钢使用和加工性能表 ( 补充件) 表 B l 钢号 工作硬度 HRC 耐磨性韧性 淬火不 变形性 淬硬深度可加工性 l 脱碳敏感性 常 规 冲 模 用 钢 ( 二 r l Z ( r 1 2 Mo V ( : r l Z Mo l VI g MnZ V Cr W M n g Cr W Mn C r 4 WZ Mo V 6 W6 Mo s ( 二 r 4 V W 1 8 C r 4 V W 6 Mo 5 C r 4 VZ S C r W Z S ， T1 0 A g S L C r Cr Z 5 8 6 4 55 6 3 5 8 62 5 8 6 2 5 8 6 2 5 7 6 2 5 8 6 2 5 6 6 2 6 0 6 5 5 8 一 6 4 5 橄 5 8 5 6 一 6 2 5 8 一 6 2 5 8 一 6 2 好 好 好 中等 中等 中等 好 较好 好 好 较好 较差 中等 中等 差 较差 较差 中等 中等 中等 较差 较好 较差 中等 较好 中等 中等 中等 好 好 好 较好 中等 中等 较好 中等 中等 中等 中等 较差 较差 中等 深 深 深 较浅 较浅 较浅 深 深 深 深 探 浅 较浅 较浅 一 较 差 较差 较差 较好 中等 中等 较差 巾等 较差 较差 中等 好 一 真 二 较小 较小 较小 较大 较大 。较大 中等 中等 小 咋 了 等 巾等 大 大 较大 J B ; r I 6 0 5 8 一 9 2 续表 B I 钢月 工作硬度 目R( 耐磨性 韧性淬硬深度 叫加 _ 性 M 敏感阵 6 C r 1 W 3 Mo 2 VNb ( 6 5 NL ) 7 G 7 Mo 2 V2 S i ( l , ll) 7 Cr S i m“ Mo v ( Cl i - 1 ) 6 Cr Ni Mn S i MO V ( GD) 8 Cr 2 M. W M. VS ( 8 Cr 2 S ) 5 7 - 6 1较好 较好 淬 火不 少K 较好中等)较差)差 附录C 新型冲模用钢基本参数 ( 参考件) 钢号: 6 C r 4 W3 Ma 2 V N b ( 6 5 N b ) . J，1 CC C1 . 2 标准号: G B 1 2 9 9 化学成分 表 C l cCrwM ovNbSiM n 0 6 64 . 0 83. 0 21 . 8 71 . 1 00 2 60 .1 90 .1 6 C 1 - 3 钢的特点: 属于基体钢具有较高的强韧性， 有较高的耐磨性， 较好的工艺 性; 适用Y 冷冲孔Ire 0 切边模、 冷挤压模等综合 性能要求高的模具 C l . 4 临界点 表 C Z仁 1 , 月,h 7 81 0 - 8 3 07 2 0- 7 4 0 C l - 5 锻造加热与冷却规范 表 3 加热温度始锻温度终锻温度 冷却 1 1 2 0 - 1 1 s 01 1 0 08 5 0 9 0 0缓冷 C 1 . 6 热处理工艺 退火: 8 6 0 C ( 3 h ) 炉冷至 7 4 0 C ( 6 h ) 后炉 ， 冷 1 0 0 J / c m ( ( 1 9 缺L 7 ) 钢号: 6 C r N i Mn S I Mo V ( G fl ) 1 化学成分 . 月片月q CC 表 CI O CC rNiM nS iMoVPS 0 . 6 91 . 1 60 . 9 00 . 9 60 . 810 . 6 00 .21 镇0 . 0 3s ; u . 0 3 C 4 . 2 钢的特点: 属低合金高强韧性冷冲模具钢， 热处理淬火温度较宽. 工艺简便， 变形较小. 耐磨性较 好。 适用于负 荷较高、 韧性要求高的易崩刃、 易断裂冲模， 尤其是冷冲凸 模、 中厚板冲裁模、 精密模具等 C 4 . 3 临界点 表 C 1 1 Ar ,Ar ,从 7 0 5 - - 7 4 06 0 55 8 01 7 2 C 4 . 4 锻造加热与冷却规范 表 C 1 2 加热温度始锻温度终锻温度冷却方式 1 0 8 0 - 1 0 2 01 0 4 0 - 1 0 6 08 5 0 缓冷 C 4 . 5 热处理工艺 退火: 7 6 0 - 7 8 0 “C ( 2 h ) 炉冷至6 8 0 C( 6 h ) , 炉冷至(5 0 0 后空冷， 簇2 5 5 H B e 淬回火工艺: 8 7 0 -9 3 0 油( 或空气) 淬, 1 7 0 -2 7 0 C回火， 5 7 “ - 6 2 H R C , a k 1 2 8