80CrV2冷作合金模具钢
80CrV2冷作合金模具钢全面介绍
1. 化学成分
80CrV2是一种高碳合金弹簧钢,具有优良的弹性和耐磨性,广泛应用于制造高负荷弹簧和冷作模具。其化学成分如下:
元素 | 含量范围(质量分数,%) |
---|---|
碳(C) | 0.77 - 0.85 |
铬(Cr) | 0.70 - 0.90 |
钒(V) | 0.10 - 0.20 |
硅(Si) | ≤0.40 |
锰(Mn) | ≤0.50 |
磷(P) | ≤0.035 |
硫(S) | ≤0.035 |
这些成分赋予了80CrV2高硬度、高耐磨性和良好的淬透性,使其在冷作模具和弹簧制造中表现出色。
2. 供应形式
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钢材线材:适用于制造小型模具和精密部件。
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锻件:通过锻造工艺生产的材料,具有更好的内部组织和力学性能,适合用于复杂形状或大型模具部件。
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板材:包括热轧板和冷轧板,用于制造大型部件或需要平面加工的部件。
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圆钢:适用于制造各种形状复杂的模具部件和弹簧。
3. 热处理工艺
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退火:
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加热至800 - 850℃,保温后缓慢冷却至600℃,最后在空气中冷却。退火后的硬度应≤255 HBW。
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淬火:
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加热至830 - 880℃,淬火介质通常为油或水。淬火后的硬度可达57 - 62 HRC。
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回火:
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淬火后在150 - 200℃进行回火,以优化硬度和韧性的平衡。回火后的硬度通常在58 - 60 HRC之间。
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调质处理:
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对于需要高强度和弹性的部件,通常采用淬火+高温回火(400 - 500℃)的调质处理。
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4. 机械性能
80CrV2的机械性能如下:
性能指标 | 数值 |
---|---|
屈服强度(Rp0.2) | ≥1200 MPa |
抗拉强度(Rm) | ≥1500 MPa |
伸长率(A) | 2 - 5% |
布氏硬度(HBW) | 331(退火状态) |
硬度(HRC) | 58 - 62(淬火+回火状态) |
这些性能指标表明80CrV2具有高强度、高韧性和良好的耐磨性,适合用于制造高负荷的冷作模具和弹簧。
5. 物理性能
80CrV2的物理性能如下:
温度(°C) | 弹性模量(GPa) | 热膨胀系数(10⁻⁶/°C) | 导热系数(W/m·°C) | 比热容(J/kg·°C) | 电阻率(Ω mm²/m) | 密度(kg/dm³) |
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20 | 210 | - | 42.3 | 460 | 0.33 | 7.85 |
614 | 266 | - | 14.3 | 321 | - | - |
这些物理性能使其在高温环境下具有良好的导热性和抗热疲劳性,适合用于制造高温模具。
6. 材料优势
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高淬透性:能够获得良好的淬火效果,适合制造大型模具和高负荷弹簧。
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高强度和韧性:在高温环境下仍能保持较高的强度和良好的韧性。
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良好的耐磨性:铬和钒的加入提高了其耐磨性,适合制造高负荷模具和弹簧。
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尺寸稳定性:热处理后尺寸变形小,适合制造高精度模具。
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良好的加工性:通过常规的金属加工技术可以进行加工,如切削、磨削和钻孔。
7. 应用领域
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汽车工业:
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用于制造悬挂弹簧、气门弹簧等高负荷弹簧。
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适用于制造汽车零部件的冲压模具。
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机械制造:
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用于制造各种机械弹簧、高精度刀具和冲头。
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适用于制造高负荷的机械部件,如齿轮、滚子和轴承。
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模具制造:
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用于制造冷冲模、拉伸模、剪切模等,能够承受高强度的压力和摩擦力。
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适用于制造高精度和长寿命的模具。
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航空航天:
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用于制造高精度模具和工具。
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适用于制造高强度弹簧和机械部件。
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刀具和工具制造:
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用于制造高精度刀具和工具,如切削刀片、锯片、冲头和钻头。
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总结
80CrV2冷作合金模具钢是一种高性能的工具钢,具有高强度、高韧性和良好的耐磨性。通过合理的热处理工艺,可以进一步优化其性能,满足不同应用场景的需求。这种材料广泛应用于汽车工业、机械制造、模具制造和航空航天等领域,是制造高精度、高负荷模具和弹簧的理想选择。