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汽車(chē)模具鋼材

在汽車(chē)工業(yè)飛速發(fā)展的今天，新車(chē)型日新月異，經(jīng)典車(chē)型歷久彌新。汽車(chē)模具作為汽車(chē)工業(yè)的基礎(chǔ)，生產(chǎn)過(guò)程中過(guò)早失效，必然會(huì)造成巨大的浪費(fèi)。

如何讓汽車(chē)模具在保證生產(chǎn)的前提下達(dá)到所預(yù)期的壽命是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。由于汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具的輪廓尺寸大小不一、型面復(fù)雜，存在大量的溝槽、轉(zhuǎn)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(huì)出現(xiàn)崩口及開(kāi)裂。只有先整體淬火后加工，才能避免此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生。如何加工汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具便是一個(gè)難點(diǎn)，高速銑削在汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具加工中必然是方向之一。

下面從汽車(chē)超高強(qiáng)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(gè)方面作一個(gè)簡(jiǎn)單探討。

一.汽車(chē)超高強(qiáng)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(jìn)行汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)不同的使用情況，選用不同的材料，以保證模具的壽命。生產(chǎn)批量確定以后，在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，選擇材料時(shí)，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(wěn)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(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具領(lǐng)域，開(kāi)裂以及耐磨損方面更是極為重要的，要求很高。因此，強(qiáng)度、耐磨性和韌性極限對(duì)模具壽命起到了關(guān)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(qiáng)度、高硬度材料。而且，多數(shù)采用鑲塊式淬硬鋼拼接后整體銑削加工而成，其加工區(qū)域存在大比例的非均勻性高硬度表面（硬度為55-65HRC）。

二.汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具材料的淬火

汽車(chē)超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具的耐磨性直接影響模具壽命，因此，對(duì)模具凸凹模等工作部分進(jìn)行淬火，會(huì)提高其硬度、耐磨性，從而可以直接延長(zhǎng)模具壽命。經(jīng)過(guò)淬火等熱處理的材料具有更均勻、致密的金屬組織，強(qiáng)度、韌性均得到提高，具有更好的綜合力學(xué)性能。

同時(shí)，在進(jìn)行這些處理后的工件也會(huì)有不同程度的變形。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)需要整體淬火鑲塊時(shí)，應(yīng)考慮材質(zhì)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(shù)控及鉗工工人的工作量等多方面因素。

汽車(chē)模具鋼材

世界范圍內(nèi)，制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)變得越來(lái)越激烈，企業(yè)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)率、低消耗地為顧客提供個(gè)性化高質(zhì)量產(chǎn)品的能力，已成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力的一個(gè)標(biāo)志。

有表示，模具質(zhì)量的高低，將直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、成本、新產(chǎn)品投產(chǎn)及老產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期、企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整速度與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此，經(jīng)濟(jì)形勢(shì)對(duì)模具的質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。

如何才能更合理地提高模具質(zhì)量，是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)飛躍的關(guān)鍵。怎么樣才能讓模具在、低成本、更長(zhǎng)時(shí)間地、更多模次地生產(chǎn)出質(zhì)量合格的制件，這已經(jīng)越來(lái)越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

一、研發(fā)替代鋼材

鋼材是的高能耗產(chǎn)品。提高質(zhì)量和性能，實(shí)現(xiàn)減量化用鋼帶來(lái)的節(jié)能減排效果，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的潛力。

近幾年，中國(guó)鋼鐵業(yè)節(jié)能減排并取得了顯著成效，但中國(guó)鋼鐵業(yè)的節(jié)能潛力已不在鋼材生產(chǎn)過(guò)程，而在提高鋼材質(zhì)量、減少鋼材消耗。這是因?yàn)槲覈?guó)鋼材質(zhì)量和性能普遍較低，用戶(hù)為了保證使用性能，不得不以粗代細(xì)。

以汽車(chē)為例，我國(guó)乘用車(chē)使用高強(qiáng)鋼材的比例僅占21%，比國(guó)際平均水平40%-50%低一倍，比歐洲先進(jìn)水平（47%-80%）低一到三倍。由于多用了鋼材，國(guó)產(chǎn)乘用車(chē)自重比歐、日車(chē)高10%以上，平均百公里耗油8.13升，比歐洲（6.6升）高23.2%，比日本（5.9升）高37.8%。我國(guó)造船業(yè)與此相似，每載重噸平均耗鋼300公斤，比日本平均耗鋼（220公斤）高36%，同樣增加了運(yùn)行油耗。

模具領(lǐng)域同樣存在巨大的節(jié)材節(jié)能潛力，如以中鋼材取代低檔鋼標(biāo)準(zhǔn)，可節(jié)約鋼材10%-20%；模座用輕質(zhì)高強(qiáng)合金工具鋼替代普通鋼，可節(jié)約鋼材30%-50%。據(jù)表示，2010年，我國(guó)消費(fèi)6億多噸鋼材基礎(chǔ)上減少1億噸是完全可能的，如果實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，僅鋼材生產(chǎn)過(guò)程中至少可以少耗能6200萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳1.6億噸以上。同時(shí)，鋼鐵行業(yè)將減少6億-7億噸物料運(yùn)輸，車(chē)船等運(yùn)輸工具會(huì)因使用高強(qiáng)鋼而減重從而降低油耗，這些都可以大大降低能耗和減少污染排放。另外，減少1億噸鋼材，還可減少鐵礦石消耗1.5億噸以上，相當(dāng)于去年進(jìn)口礦石的四分之一，可大大緩解鋼鐵行業(yè)進(jìn)口礦石的困境。

簡(jiǎn)單點(diǎn)兒來(lái)說(shuō)，冷軋，是在熱軋板卷的基礎(chǔ)上加工軋制出來(lái)的，一般來(lái)講是熱軋---

酸洗--磷化--皂化--冷軋這樣的加工過(guò)程。

冷軋是在常溫狀態(tài)下由熱軋板加工而成，雖然在加工過(guò)程因?yàn)檐堉埔矔?huì)使鋼板升溫，

盡管如此還是叫冷軋。由于熱軋經(jīng)過(guò)連續(xù)冷變型而成的冷軋，在機(jī)械性能比較差，硬

度太高。必須經(jīng)過(guò)退火才能恢復(fù)其機(jī)械性能，沒(méi)有退火的叫軋硬卷。軋硬卷一般是用來(lái)

做無(wú)需折彎，拉伸的產(chǎn)品，1.0以下厚度軋硬的運(yùn)氣好的兩邊或者四邊折彎。

補(bǔ)充修正:冷軋一般都會(huì)經(jīng)過(guò)退火處理。