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汽車模具鋼材

在汽車工業飛速發展的今天，新車型日新月異，經典車型歷久彌新。汽車模具作為汽車工業的基礎，生產過程中過早失效，必然會造成巨大的浪費。

如何讓汽車模具在保證生產的前提下達到所預期的壽命是一個值得研究的問題。由于汽車超高強鋼板熱壓成型模具的輪廓尺寸大小不一、型面復雜，存在大量的溝槽、轉角、凸起和凹陷，尺寸精度和表面精度要求高。

如果先加工后淬火，會出現崩口及開裂。只有先整體淬火后加工，才能避免此類現象的發生。如何加工汽車超高強鋼板熱壓成型模具便是一個難點，高速銑削在汽車超高強鋼板熱壓成型模具加工中必然是方向之一。

下面從汽車超高強鋼板熱壓成型模具材料的選擇、熱壓成型模具材料的淬火和熱壓成型模具材料的加工三個方面作一個簡單探討。

一.汽車超高強鋼板熱壓成型模具材料的選擇

模具的使用壽命，直接影響到制件成本。在進行汽車超高強鋼板熱壓成型模具設計時，必須根據不同的使用情況，選用不同的材料，以保證模具的壽命。生產批量確定以后，在模具設計過程中，選擇材料時，需要考慮的因素很多：比如材料的硬度、耐磨性、韌性（延展性）、尺寸穩定性、切削加工性、線切割加工性、堆焊性、拋光性、淬火性、熱硬性、耐沖擊性、切削及剪斷性能等。

而在汽車超高強鋼板熱壓成型模具領域，開裂以及耐磨損方面更是極為重要的，要求很高。因此，強度、耐磨性和韌性極限對模具壽命起到了關鍵的作用，也是選用模具材料主要考慮的因素之一。模具材料多為Cr12MoV和5CrMnMo等模具鋼（硬度為55-65HRC），屬于高強度、高硬度材料。而且，多數采用鑲塊式淬硬鋼拼接后整體銑削加工而成，其加工區域存在大比例的非均勻性高硬度表面（硬度為55-65HRC）。

二.汽車超高強鋼板熱壓成型模具材料的淬火

汽車超高強鋼板熱壓成型模具的耐磨性直接影響模具壽命，因此，對模具凸凹模等工作部分進行淬火，會提高其硬度、耐磨性，從而可以直接延長模具壽命。經過淬火等熱處理的材料具有更均勻、致密的金屬組織，強度、韌性均得到提高，具有更好的綜合力學性能。

同時，在進行這些處理后的工件也會有不同程度的變形。設計者在設計需要整體淬火鑲塊時，應考慮材質的淬透性及淬火后加工、刀具磨損、鑲塊變形、加工余量、模具加工周期、數控及鉗工工人的工作量等多方面因素。

如果不是很清楚冷作模具鋼的性能，肯定會問將冷作模具鋼當作熱作模具鋼用可以么？首先我們都知道冷作模具鋼側重硬度、耐磨性。含碳量高，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性為主。然而熱作模具鋼對硬度要求適當，側重于紅硬性，導熱性，耐磨性。 由于冷作模具的正常報廢原因一般是磨損．也有因斷裂、崩力和變形超差而提前失效的。 因此要求具有更高的耐磨化模具工作時承受沖壓力大．又由于形狀復雜易于產生應力集中，所以要求具有較高的韌性；模具尺寸大、形狀復雜．所以要求較高的淬透性、較小的變形及開裂傾向性。

模具鋼大致可分為（冷作模具鋼）、（熱作模具鋼）和（塑料模具鋼）3類由于各種模具用途不同，工作條件復雜，因此對模具用鋼，按其所制造模具的工作條件，應具有高的硬度、強度、耐磨性，足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。由于這類用途不同，工作條件復雜，因此對模具用鋼的性能要求也不同。

模具剛包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷作模具有鋼，按其所制造具的工作條件，應具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性，以及高的率透性、率硬性和其他工藝性能。