7CrSiMnMoV(CH-1)是一种具有高硬度、耐磨性、良好淬透性及一定强度韧性的中碳中合金冷作模具钢,适用于制造冷冲模、冷镦模、冷挤压模等。
冷冲模:可用于制造各种形状复杂的冷冲模,如冲裁模、弯曲模、拉深模等。其高硬度和耐磨性能够保证模具在长时间的使用过程中保持锋利的刃口和精确的尺寸,提高冲压件的质量和生产效率。
冷镦模:在冷镦工艺中,模具需要承受较大的压力和摩擦力。7CrSiMnMoV模具钢的高强度和耐磨性使其成为制造冷镦模的理想材料,能够满足冷镦工艺对模具的高要求。
冷挤压模:冷挤压是一种高精度、高效率的塑性加工方法,对模具的硬度和耐磨性要求极高。7CrSiMnMoV模具钢能够满足冷挤压模的使用要求,保证挤压件的尺寸精度和表面质量。
锻造
目的:通过锻造可以改善7CrSiMnMoV模具钢的内部组织结构,消除铸造缺陷,提高钢材的致密性和力学性能。同时,锻造还可以使钢材获得所需的形状和尺寸,减少后续机械加工的工作量。
加热温度:一般控制在1100 - 1150℃之间。加热温度过高会导致钢材过热、过烧,降低钢材的性能;加热温度过低则会使锻造力增大,锻件内部易产生裂纹。
锻造比:通常要求锻造比不小于3。锻造比是指锻造前钢材的横截面积与锻造后钢材的横截面积之比,较大的锻造比可以使钢材的组织更加均匀细化。
终锻温度:应不低于850℃。终锻温度过低会使钢材的塑性降低,容易产生锻造裂纹。
锻后处理:锻造完成后,应将锻件放入炉中缓慢冷却,以消除锻造应力,防止产生裂纹。对于形状复杂、尺寸较大的锻件,还可以进行退火处理,进一步改善其组织和性能。
机械加工
1、粗加工
车削:使用车床对锻造后的坯料进行车削加工,去除大部分余量,使坯料的形状和尺寸接近模具的最终要求。车削时,应根据钢材的硬度和切削性能选择合适的刀具材料和切削参数。例如,对于硬度较高的7CrSiMnMoV模具钢,可采用硬质合金刀具进行车削,切削速度一般控制在50 - 80m/min,进给量控制在0.1 - 0.3mm/r。
铣削:对于形状复杂的模具零件,可采用铣床进行铣削加工。铣削时,要注意选择合适的铣刀类型和切削参数,以保证加工精度和表面质量。
2、精加工
磨削:磨削是7CrSiMnMoV模具钢精加工的主要方法,可获得较高的尺寸精度和表面粗糙度。常用的磨削方法有平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等。磨削时,应根据模具的精度要求选择合适的砂轮类型和磨削参数。例如,对于高精度的模具表面,可采用细粒度的砂轮进行磨削,磨削速度控制在20 - 30m/s,进给量控制在0.005 - 0.01mm/r。
电火花加工:对于一些形状复杂、用机械加工方法难以实现的模具型腔,可采用电火花加工。电火花加工是利用电极和工件之间产生的脉冲放电的电蚀作用来去除金属,具有加工精度高、可加工复杂形状等优点。但电火花加工后的表面存在一层变质层,需要进行后续的抛光处理。