toolox44模具钢的简单介绍
本篇文章给大家谈谈toolox44模具钢，以及对应的知识点，希望对各位有所帮助。
toolox44模具钢用什么材料可以代替
Toolox44是一种新型的预硬工具钢，具有高强度，低内应力且尺寸稳定性好等特点，尽管硬度为450 HBW (~45 HRC),但机械加工性能良好，并且高温强度性能好，适用于冲压和塑料、橡胶、压铸模、折弯模和薄片成形模等。
冷挤压模具损坏分析要谨慎
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冷挤压模具损坏分析一定要谨慎
模具是实现少、无切削加工的重要工艺装备，在现代生产中日益得到广泛的应用。
在冷挤压加工时，常常遇到一些妨碍正常投产的重要问题，就是模具受到损坏，主要表现有如下三种失效类型：
(1)断裂失效，如，塑性断裂失效、疲劳断裂失效、 蠕 变断裂失效、低应力脆断失效、介质加速断裂失效等。
(2)过量变形失效，主要包括过量的弹性和塑性变形失效。
(3)型腔表面损伤失效，如，磨损失效、腐蚀失效、表面疲劳(点蚀或剥落)失效等。
当凸、凹零件产生上述这种缺陷时，那就不能制造出合格的挤压件，严重影响工厂的生产计划，为此，工程技术人员应要及时解决造成这些缺陷的关键问题。
生产实践指出，每副模具的承载能力、工作使用寿命、制造精度及产品合格率，在很大程度上取决于模具钢的化学成分、模具零件的加工质量及热处理工艺等。
为了生产出高质量、高经济效益的产品挤压件，必须从模具结构设计、选用模具材料、机械加工、热处理、生产成本等方面全面进行考虑，才能达到应有的技术经济效果。
1.模具早期失败的统计数据
任何一种失败原因，都需要了解及分析模具损坏的根本因素，应从生产实践中收集手资料，即社会调查。
以模具外表和内部检验结果为依据，找出其中影响模具失效的决定性因素，就可以查明模具失效的特征和损坏的根本原因。当然，模具失效往往是由几个因素综合作用的结果，在进行具体分析时，必须充分考虑各个因素之间的相互影响和有机联系。
模具早期失效是由原材料质量不好、模具使用条件不好、模具加工方法不好、模具毛坯锻造工艺不好、模具热处理工艺不佳及模具结构设计不合理等原因造成的。因此，为了防止模具早期失效，延长模具使用寿命，应从上述几方面采取有效的、相应的预防措施。
2.冷挤压模具的工作条件
冷挤压模具工作条件极其恶劣。冷挤凸模的受力情况随挤压方法的不同而异。
正挤压凸模主要承受压应力的作用，而反挤压凸模或复合挤压凸模，在挤压工作行程时，承受着很大的.压应力作用，在回程时则承受较小的拉应力，这个拉、压应力是交变产生的。不论是正挤压还是反挤压，往往还受到偏心负荷所引起的弯曲应力的作用。由此可以看出，冷挤压凸模受到拉、压和弯曲应力的综合作用，其受力状态是比较复杂的。
冷挤压凹模内壁由于承受着较大的内压力的作用，从而使凹模的圆周方向上作用着较大的拉应力。
此外，冷挤压成形是在很短时间内完成的，且将大截面的坯料变成小截面的挤压件，从而使模具承受着交变的冲击载荷。
冷挤压过程中的热效应以及模具工作表面受到的剧烈磨擦作用，使挤压件温升高达300~400℃，从而使模具在工作时温度升高，不工作时温度又有下降，这就是说，模具还承受着冷热交变应力的作用。
如此苛刻的工作条件，使得冷挤压模具的使用寿命比其它模具要短得多。因此，为了延长模具的使用寿命，降低产品成本，提高经济效益，查明模具失效的根本原因，并采取得力的措施加以解决，对于冷挤压模具显得比其它的模具更为重要。
3.模具损坏的各种具体因素
冷挤压模具因受使用情况不同，使用的钢种复杂，加工工序多等，可将影响模具使用寿命的各种具体因素分为如下六个方面：
(1)挤压件方面
在挤压件设计时，与模具失效有关的有：
①原材料钢号;
②制件形状及尺寸;
③挤压方式;
④变形程度;
⑤制件尺寸精度。
(2)模具设计方面
冷挤压时，影响模具使用寿命的有：
①模具材料使用不当;
②硬度不合理;
③面与面相交处有尖角;
④厚薄壁相差过大;
⑤连接圆角半径过小;
⑥材料纤维取向不合理;
⑦配合精度不当。
(3)模具材质方面
在选用模具材质时，密切有关的有：
①钢的纯净度差;
②化学成分偏析;
③钢内疏松;
④带状(网状)碳化物;
⑤带状组织;
⑥球化退火质量不好。
(4)机械加工方面
模具零件金属切削加工时，影响模具失效的有：
①磨削损伤，形成微裂纹痕迹;
②电加工质量差;
③连接圆角半径较小;
④表面粗糙度差;
⑤尺寸精度差;
⑥加工应力未除去。
(5)热处理方面
在热处理模具零件时，影响模具失效的有：
①加热速度不当;
②淬火温度不当;
③冷却速度不当;
④保温时间不当;
⑤炉内气氛不当;
⑥回火次数不够;
⑦表面硬度不够;
(6)使用操作方面
在冷挤压加工生产时，与模具失效有关的有：
①模具安装不当;
②润滑条件差;
③冷却条件不当;
④设备状况不好;
⑤实际操作不按要求。
通过如上所指出的，影响冷挤压模具使用寿命的各种各种诸多因素，使我们清楚地看到，对具体的实际生产问题，需采用相应的措施来逐步解决。
4.结束语
挤压模具对模具钢的韧性，表面硬度，强度以及抗回火性能要求比较高。
Toolox系列材料中的Toolox44材料，非常适合用于铝挤压模具，原因如下：
Toolox44材料，由于已经在钢厂就进行了热处理，内应力非常小，Toolox44具备了很高的韧性，比较同等硬度的H13系列材料，韧性有大幅度的提高，Toolox44回火温度达到640摄氏度左右，在600度以下保证Toolox44的力学性能不变。
由于Toolox44是全新的冶金成分设计，氮化性能非常优异，氮化层和Toolox基体材料结合非常好，Toolox44表面氮化的硬度可以达到HRC65。
Toolox44材料的氮化性能还体现在Toolox44可以多次氮化，可以达到10次以上。
Toolox44材料的抛光性能非常好，能得到很光滑的模具表面，在挤压时候的阻力能大大降低，因此Toolox44材料应用在铝挤压模具时，配合良好的表面氮化，能够得到非常理想的效果，从客户的实际使用情况来开，相比较欧洲的1.2344ESR“(8047)”模具寿命一般来说能提高一倍，即Toolox44的寿命是1.2344ESR“(8047)”材料的约2倍寿命，而且由于省去了热处理费用和时间，大大缩短了模具加工的时间，节省了很多费用。
冷挤压模具的工作条件极为复杂和恶劣，一副模具在使用过程中往往交织着各种损伤情形，这些损伤相互作用、相互促进，更后以一种或多种形式失效。为此，对冷挤压模具使用寿命的影响因素，应进行认真细致研究及分析，如有丰富的实践经验，可直接选用有效的方法，应以不断探索、不断更新、不断提高、不断总结的精神来完成现代模具生产。
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建亿模具钢TOOLOX 特牢钢:赋予模具机械零件制造以全新的概念，供货状态的材料已经达到使用性能的要求。 TOOLOX 一种经过预硬淬火和回火的钢 一种具备电渣重熔品质的钢 一种可氮化的钢 1. 目前能预硬到45HRC的工具钢 ； 2. 均质的材料，产品始终如一； 3. 不需热处理，降低模具的制作风险； 4. 大大缩短模具的生产周期； 5. 极大的耐磨性,大大提高了产品的稳定性； 6. 与ESR重熔钢能相媲美的抛光性能，并与同类其他材料相比，抛光时间能缩短1/3； 7. 特别适合氮化与PVD涂层处理； 8. 电火花加工性能； 9. 与同类其他材料相比，能降低模具生产综合成本； 10. 具有完善的质量保证体系。 TOOLOX 的焊接操作更佳操作步骤 1、预热。 TOOLOX 33预热温度为170-200℃ TOOLOX 44预热温度为225-275℃ 预热区域为焊接坡口两边100-150mm范围，要保证钢板心部达到预热温度，然后保持在预热温度下进行焊接操作，尤其是粗缝焊接。 2、焊条。 钢板焊接盖尽可能选用软性焊条，如不锈钢焊条等。 焊条应充分干燥，确保焊条表层的焊剂中氢含量小于5ml/100g。 对于TIG(氩弧焊)焊接，要获得更佳的焊缝结构，就要选用与基材成分相同的焊条，而更简单的方法是从基材边角料上锯下一细条作为焊条。 3、焊接热输入值 在10-20秒内，rt8/5 4、焊接操作。 焊接过程中，层间温度要保持在170℃以上——TOOLOX 33； 或者在225℃以上——TOOLOX 44； 5、焊后热处理 焊接操作完成后，焊缝两边100-150mm范围内须及时进行回火处理； 加热时间——根据钢板厚度，按5分钟/mm计算，或不少于60分钟。 回火温度——若对形态稳定性要求不高，用150-200℃回火。 若要求形态稳定性高，或要求焊接对组织结构影响更小，用560-580℃回火。 回火时间——以整个焊接影响区达到回火温度后计时，2小时。 冷却方式——保温到时后，空冷至室温。
高强韧性冷做模具钢常用的牌号有哪些
推荐你使用瑞典SSAB钢铁集团TOOLOX高强度钢材TOOLOX44+氮化处理到65HRC
1 什么是TOOLOX
1.1 它是一个来自瑞典SSAB钢厂的工具钢
提到SSAB我想大家可能更多的会想到瑞典，即“进口”。有些人可能会问这两个公司有什么关系吗?首先前者是瑞典的公司且是钢厂，而后者是新加坡企业，是瑞典进口钢厂的代理销售商。那么可能又有人会问，SSAB与UDDHOLM钢厂之间是否有什么关系?据了解，SSAB原先是专做高强度钢、耐磨钢板，也曾帮进口做预硬钢的代加工。SSAB钢厂拥有目前世界上更好的钢板淬火线和回火线，且热轧钢的品质也是世界更高的。世上有那么多的钢厂，5—15mm的预硬钢板又有几个钢厂可以生产的出来?因此这种厚度规格的料在当今市场上是无法找到的第二家的。
1.2 目前能预硬到45HRC的工具钢
有些读者可能会问，NAK80,DH2F,FDAC、NIMAX不都是很硬吗?但我们通过查阅技术资料不难发现这几种预硬钢都在HRC42以下。
1.3 材料的均匀性及可加工性
因为有这么高的硬度大家肯定会去想它能加工得动吗，好加工吗?因为TOOLOX的材质十分均匀，再加上合金成份的特殊匹配，因此确保了良好的加工性。
1. 4 不需热处理，降低模具的制作风险
记得日本丰田公司对中国的热处理行业是这样评价的，他们说中国是做不好热处理的，尤其是真空热处理。他们之所以这样说是因为他们发现我们国内很多热处理厂设备简陋，工艺不规范，大件产品小件产品均放在一个炉里淬火，且没有热电耦，温度得不到很好的控制，因此做出的产品质量就不可能稳定。但这些风险对特牢钢/TOOLOX来讲根本不存在，原因是它在出厂时就已预硬到了一定的硬度。有人会说特牢钢硬度再硬只不过才45HRC，而2344,8407淬火之后都要达到52HRC。其实对于这个问题SSAB钢厂并不是没有考虑过，而是就目前市场对淬火钢的使用角度来看，尤其是压铸模具钢淬火的硬度均在45—48HRC之间。而做塑胶硬模的，如PC+GL或PA+GL的模具考虑耐磨性因此大多数使用者均将8407淬硬到52HRC。但由于硬度过高，所以模具开裂的问题就时有发生了。这里我认为大多使用者都存在一个误区，认为钢材越硬就越耐磨，模具寿命就越高。通过我们对玻璃纤维的模具磨损试验得知事实并非如此，具体数据如图表所示。打个更简单的比方，众所周知，玻璃的表面是很硬的，HRC达到六十几，但它也是更容易破碎的。
1.5 大大缩短模具的生产周期
由于它不需热处理因此在模具制作周期上大缩短，尤其像手机模。模具开发的周期相当之短，据我们对比亚迪、富士康等公司的了解，他们的手机模具更短在48小时内就必须要生产出来。他们在没有用特牢钢之前基本都用2344,8407等材料先淬好火后再加工使用。这样一来淬火后的钢材加工只能用线割或慢丝来做，加工难度很大。且由加工热引起的加工应力就自然会导致模具变形，增加修模的难度。而爱立信公司曾用特牢钢在没有进行任何表面处理的情况下模次可达500,0000次。特牢钢确实解决了手机模具的生产周期问题，保证更多更好的新型号手机及时走向市场。
1.6 极大的耐磨性和稳定性
SSAB钢厂的主打产品就是生产高强度钢板WELLDOX及耐磨钢板HARDOX，与我国的徐工及三一重工已经合作近十多年了，因此TOOLOX也同样具备它的耐磨性。相比之下前二者更具备了尺寸稳定性，原因是TOOLOX经过了高温扩散性退火处理内应力非常低，因此加工后的变形量也非常低，如图示案例：
1.7 与ESR重熔钢相媲美的抛光性能，并与同类其他材料相比，抛光时间能缩短1/3
一般钢材为了提高钢材的纯净度大多采用电渣重溶/ESR工艺处理，而TOOLOX是采用CSR工艺处理。这也是为什么钢材从钢厂出来时都有厚厚的黑色的氧化皮的原因所在。而特牢钢/TOOLOX却无一点氧化皮，且表面非常平整。看过特牢钢的人无不对此表示质疑和称赞。质疑的是它为什么会没有氧化皮，称赞的是这么大的一张钢板为什么能做的这样平整，硬度如此之高。我们大多数的预硬钢板都是外面硬心部软，而特牢钢与此相反，心部硬度与表面硬度不会差三度。
1. 8 特别适合氮化，PVD涂层处理和晒纹处理
由于材质的纯净性及硬度的均匀性恰好造就了它的表面可氮化性，氮化后可达到非常好的强度效果，原因是钢材的基体比较硬，这一点很重要。如果把玻璃比作氮化层或者是PVD涂层，海绵比作模具钢，那么就算它的表面硬度很高可基体较软而更终导致整体失效。因此能有像特牢钢这么好的基体组织是非常难得的，同时它也容易做晒纹处理。
1.9 电火花加工性能
电火花加工无论在模具加工还是在机械加工方面都越来越得到应用，原因是它解决很多NC所能解决的加工问题。由于在放电的过程中会产生高温，因此对工件的表面会造成白层即相当于将钢材进行了瞬间淬火，因此在工件的加工处硬度会很高，而且易发生断裂、影响抛光效果等诸多问题。因此要求钢材需要很好的稳定性，而特牢钢刚好具备这一要求，尤其是它的镜面电火花会更有突出的表现，这一点是其它钢材所不及之处。
1.10它具备完善的质量体系
据了解SSAB的钢板每张均做检测，无论是探伤还是硬度测试都有着严格的流程。而其它钢厂包括同类的各大钢厂都是批量进行检测，因此像我们在使用国内钢材做模具时，时常会发生当一块板上出现问题，这一整批料上都会出现同样的问题。因为检测流程较松，有问题的钢板流向市场而给客户带来巨大的损失。特牢钢与其它厂家不同之处就是他们将每一块检测合格的钢板做好编号及标注好炉号，且将其数据放在它们的网站上，任何想使用它的人都可以直接登录查得到它的尺寸及硬度，且随时更新数据。
2 特牢钢/TOOLOX给我们模具及机械行业带来了什么
上面提到了特牢钢的诸多特点，那么它到底给我们带来了什么呢?我们先从模具行业来讲，就拿海尔模具当中的一个产品上来讲吧。如下图所示：当壁这么薄的情况下，所用的模具材料也自然很薄，该司之前选用过DAC55、SKD61、SKD11均因淬火后变形量太大而失败，而如果选用一般的预硬材料模具寿命又会有影响。可能有人会问是否可以用一般预硬钢在氮化到所要硬度?我们知道就算是氮化，也是有变形量存在的，更少有0.1mm的变形公差存在。并且这么薄的工件料又如何去返修呢?因此海尔模具准确无误的选用了特牢钢。
在压铸模具方面特牢钢的功劳更是突出。比如像铝镁合金的手机外壳、电脑外壳均有很好的表现。目前在镁合金模具领域像以比亚迪为代表的公司正在越来越多的使用特牢钢，特牢钢也为他们节省了很多成本。9月10日受比亚迪的邀请参加了他们公司举办的供应商大会，大家在一起讨论如何控制成本、如何确保品质、如何会更有竞争力。大家都对DELL公司成本控制感到惊叹，对日本的迪斯尼乐园的成功运营感到十分佩服。我想特牢钢似乎像电影里的救世主，在当今日品目繁多的模具钢市场中它脱颖而出，使大家耳目一新。
3 特牢钢的是世界上更完美的工具钢吗?
上面我们提到了关于特牢钢的很多优点，难道它就一点缺点都没有吗?世界上没有任何可以称作完美的东西，特牢钢也不例外。我想很多用过特牢钢的人可能都知道。它的防锈能力不比S136，原因是它并不属于不锈钢系列。细心的人可能会发现，特牢钢的Cr的含量远远低于S136。但为什么有些人还用特牢钢来替代S136来做一些模具产品呢?原因有很多种。客户在做一些高寿命、高光洁度的模具时往往会选用S136的材料。这种情况下产品材质对钢材的腐蚀并不是很强，因此客户充分的抓住了特牢钢不用再次热处理而且同样具备高耐磨性、高抛光性的优势而选择了特牢钢。但是如果是做PVC、POM这样的塑料产品时选择特牢钢，可以采用氮化氧化表面处理或者PVD处理，其防锈性能是136的两倍以；
4 结束语
工具钢作为基础行业的基础，作为模具行业的重要组成部分，它的变化更新无时无刻都备受关注。特牢钢的问世具备一定的时代意义。它似乎预示着我国的模具产业不再像以前一样仅仅做一些粗而大的产品，而是朝着高精密、高要求、高技术含量的方向在发展。它的问世也同样激励了我国特钢冶炼技术的发展。
华南区总代理：佛山市顺德区腾鸿杰钢材有限公司
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原文标题：toolox44模具钢的简单介绍
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