冷沖壓模具和塑料模具的各種鋼材的特性和用途介紹：

1. 低合金冷作模具鋼 

低合金冷作模具鋼主要特點(diǎn)是工藝性好，淬火溫度低，熱處理變形小，強(qiáng)韌性好，并具有適當(dāng)?shù)哪湍バ?。GD（6CrMnNiMoVSi）鋼是一種低合金工具鋼，也是典型的高強(qiáng)高韌性冷作模具鋼，用于制作易崩刃、斷裂的冷沖模具，有較高的使用壽命。其化學(xué)成分如下。 

幾種新型冷作模具鋼的成分（W%）描述

鋼號(hào) C Cr Ni Si Mn Mo V W Nb

GD鋼 0．64-0．74 1．0-1．3 0．7-1．0 0．5-0．9 0．7-1．0 0．3-0．6 0．12    

65Nb 0．6-0．7 3．8-4．4   0．35 0．40 2．0-2．5 0．8-1．1 2．5-3．0 0．2-0．3

CG-2 0．55-0．64 3．8-4．3 1．8-2．2 0．40 0．40 2．8-3．3 0．9-1．3 0．9-1．3  

LD鋼 0．7-0．8 6．5-7．0   0．7-1．2 0．50 2．0-2．5 1．7-2．2    

GM 0．86-0．94 5．6-6．4       2．0-2．5 1．7-2．2 2．8-3．2  

GD鋼是在CrWMn鋼的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)亟档吞己?，以減少碳化物偏析，同時(shí)增加鎳、哇、錳，以增加基體的強(qiáng)度和韌性，少量鉗和釩可以細(xì)化晶粒，提高淬透性和耐磨性。并增加回火穩(wěn)定性，鉻的作用主要是提高淬透性。GD鋼基體具有較多的板條狀馬氏體，碳化物較少，且細(xì)小而均勻，可以取代CrWMn鋼和部分取代Cr12MoV鋼制造冷作模具，模具使用過程中很少崩韌和斷裂。力學(xué)性能如下。 

GD鋼淬火溫度與硬度的關(guān)系（HRC）

淬火溫度/℃ 810 840 870 900 930 960 1000

空冷硬度 63 65．5 65．5 66 65．5 66 65

油冷硬度 65．5 66 66 66 66 66 65

200℃回火硬度 59 60 61 61 61 60．5 61

230℃回火硬度 59．5 60 60 60 60 60 60

200℃回火硬度 59．5 59．5 59 58．5 58 60 59

由于Si、Cr的共同作用，使其具有較高的回火穩(wěn)定性，可滿冷作模具的要求。 

幾種冷作模具鋼的力學(xué)性能對(duì)比

鋼號(hào) 熱處理工藝 抗彎強(qiáng)度/MPa 沖擊韌性/J•mm-2 硬度/HRC

GD鋼 900℃油淬200℃回火 4483 149．1 61

GD鋼 930℃加熱250℃等溫55min+200℃回火2h 4650 171 59

CrWMn 840℃油淬200℃回火 3777 76．5 61

Cr12MoV 1020℃油淬200℃回火 2580 44．1 61

由此可知，GD鋼的強(qiáng)韌性明顯高于對(duì)比鋼，GD鋼采用等溫淬火工藝，在馬氏體基體上分布適量下貝氏體，具有明顯的韌化效果，是進(jìn)一步發(fā)揮材料潛能的有效途徑。實(shí)際使用情況見表4。由此可以看出，采用GD鋼制模具壽命明顯高于CrWMn鋼及Cr12MoV鋼。 

幾種冷作模具鋼的壽命對(duì)比（萬件）

模具類型 GD鋼 CrWMn Cr12MoV

沖裁模 1．2   0．6

沖壓模 6 3  

擠壓模 0．8 0．001 0．001

凸模 75   11
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