
很多紧固件,是采用冷镦模具成形的。冷镦模具承受剧烈的冲压载荷,冷镦凹模表面承受很高的压应力。要求模具材料具有较高的强度、韧性和耐磨损性能。
必须使冷镦模具在热处理后,得到高硬度的表面和韧性良好的心部组织,表面有一定的压应力以部分地抵消在冷镦过程中承受的应力。
因此对生产工件批量不大的冷镦模具,一般选用碳素工具钢或低合金冷作模具钢,对模具型腔表面局部淬火,使型腔表面硬度达HRC60左右,而模具心部硬度为HRC35-45左右。应根据模具的截面尺寸,选择具有一定淬透性的模具钢,以得到比较理想得淬硬层深度。淬硬层过浅,可能造成使用中型腔塌陷。硬化层过浅,可能使模具在使用中产生开裂现象。
对于要求使用寿命长的冷镦模具,则采用高合金模具钢(Cr5Mo1V、Cr12、Cr12MoV、7Cr7Mo2V2Si等)、高速钢(如W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V、粉末高速钢等)、钢结硬质合金或钴含量较高韧性好的硬质合金制造。为了使模具能承受较高的冲击载荷,一般采用镶块式模具结构。采用高韧性的合金节后钢或4Cr5MoSiV1等热作模具钢制造的模具外套热处理后硬度为HRC45左右。把高合金模具钢或硬质合金制造的高硬度冷镦模具镶块用冷压或热压法镶入外套,使之紧密接触,外套对内套造成一定的压应力,以改善模具的服役条件,延长模具使用寿命。