一、Z160CDV12板材的特性
法国NF标准Z160CDV12冷作模具钢。采用电炉和真空精炼技术,化学成分中相应降低低了C和Cr含量,另外加入Ti和Nb使碳化物细小均匀,加入Mo以保持耐磨性能。
Z160CDV12化学成分:
碳 C:1.45~1.70
硅 Si:≤0.40
钒 V:0.15~0.30
钼 Mo:0.40~0.60
锰 Mn:≤0.40
铬 Cr:11.00~12.50
镍 Ni:≤0.25
铜 Cu:≤0.30
磷 P:≤0.030
硫 S:≤0.030
Z160CDV12硬度 :退火,255~207HB,压痕直径3.8~4.2mm;淬火,≥58HRC
(二)机械性能特性
极高的硬度
由于高碳含量和铬等合金元素的作用,Z160CDV12板材具有极高的硬度。例如,其硬度可达到HRC62 - 68(洛氏硬度),这使得它在耐磨方面表现极为出色,能有效抵抗磨损、刮擦等机械作用。
高强度
材料的屈服强度和抗拉强度都很高。屈服强度可达到1800 - 2000MPa,抗拉强度在2000 - 2200MPa。这种高强度特性使它能够承受极大的载荷,适用于制造需要承受高应力的部件。
低韧性
高碳含量在提高硬度和强度的同时,极大地降低了材料的韧性。在受到较大冲击载荷时,材料容易发生脆性断裂,所以在使用时需要特别注意避免冲击环境或者采取适当的防护措施。
(三)耐腐蚀性特性
较好的耐腐蚀性
铬元素形成的氧化铬保护膜赋予材料较好的耐腐蚀性。在一般的大气环境、弱酸性和中性介质中,材料能够保持较好的稳定性。然而,在强腐蚀性环境(如强酸性或强碱性溶液)中,其耐腐蚀性可能会受到限制。
(四)加工性能特性
热加工性能
热加工时,始锻温度一般在1000 - 1050°C,终锻温度不低于800°C。在这个温度范围内进行锻造、轧制等热加工操作,可以避免过热、过烧等缺陷,保证材料性能。但由于材料的高碳含量和高硬度,热加工难度相对较大。
冷加工性能
冷加工性能非常差。由于材料的极高硬度,冷加工(如冷弯、冷轧)时需要巨大的加工力,并且冷加工会导致严重的加工硬化,需要进行多次退火处理来恢复材料的部分性能。
焊接性能
焊接性能极差。高碳含量和合金元素的存在使得在焊接过程中容易出现焊接裂纹、气孔等缺陷。如果需要焊接,必须采用特殊的焊接工艺,如预热到较高温度、使用特殊的焊接材料以及进行严格的后热和热处理等措施。
二、Z160CDV12板材的用途
(一)刀具制造领域
切削刀具
用于制造各种切削刀具,如车刀、铣刀、钻头等。在金属切削加工中,刀具需要具备高硬度和耐磨性,Z160CDV12板材的高硬度和较好的强度能够满足刀具在切削过程中的要求,保证刀具的使用寿命和切削精度。
(二)模具制造领域
冷作模具
适合制造冷作模具,如冷冲压模具、冷挤压模具等。在冷作模具的工作过程中,模具需要承受高压力和一定的摩擦力,Z160CDV12板材的高硬度、高强度和较好的耐磨性能够保证模具的正常运行,提高模具的使用寿命。