冲压模具用什么钢材

冲压模具用什么钢材

冲压模具用什么钢材

    冲压模具材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。
目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳 高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、 钢结硬质合金等等。
1. 碳素工具钢
在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。
2. 低合金工具钢
低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。
3. 高碳高铬工具钢
常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔 (轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。
4. 高碳中铬工具钢
用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低, 共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。
5. 高速钢
高速钢具有模具钢中最高的 的 硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的 降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。
6. 基体钢
在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强 韧性冷作模具钢 ,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。
7. 硬质合金和钢结硬质合金
硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是 钨钴类 ,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用 含钴量较低 的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用 含钴量较高 的硬质合金。
钢结硬质合金 是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化 钛或碳化钨为硬质相 ,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金 的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。

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来源:本站 时间:2017-10-14 14:28:40
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    PWM整流电路的原理及控

      发布时间:2018-03-12 01:40

      存在的问题。把逆变电路中的SPWM控制技术用于整流电路,就形成了PWM整流电路。通过对PWM整流电路进行控制,使其输入电流非常接近正弦波,且和输入电压同相位,则功率因数近似为1。因此,PWM整流电路也称单位功率因数变流器。

      单相桥式PWM整流电路如图1所示。按照自然采样法对功率开关器件VT1~VT4进行SPWM控制,就可在全桥的交流输入端AB间产生出SPWM波电压《?XML:NAMESPACE PREFIX = V /》

      中含有和正弦调制波同频、幅值成比例的基波,以及载波频率的高次谐波,但不含低次谐波。由于交流侧输入电感Ls的作用,高次谐波造成的电流脉动被滤除,控制正弦调制波频率使之与电源同频,则输入电流

      时,由VT2、VD4、VD1、Ls和VT3、VD1、VD4、Ls分别组成两个升压斩波电路。以VT2、VD4、VD1、Ls构成的电路为例,当VT2导通时,

      通过VT2、VD4向Ls储能;当VT2关断时,Ls中的储能通过VD1、VD4向直流侧电容C充电,致使直流电压

      时,则由VT1、VD3、VD2、Ls和VT4、VD2、VD3、Ls分别组成两个升压斩波电路,工作原理与

      时类似。由于电压型PWM整流电路是升压型整流电路,其输出直流电压应从交流电压峰值向上调节,向低调节会恶化输入特性,甚至不能工作。

      正好反相位,功率因数也为1,但能量从直流侧返回至交流侧。从图(b)、(c)可以看出,PWM整流电路只要控制

      的相位,就可方便地实现能量的双向流动,这对需要有再生制动功能、欲实现四象限运行的交流调速系统是一种必须的变流电路方案。

      90,整流电路向交流电源送出无功功率。这种运行状态的电路被称为无功功率发生器SVG(StaTIc Var Generator),用于电力系统无功补偿。

      三相桥式PWM整流电路结构如图3所示,其工作原理同单相电路,仅是从单相扩展到三相。只要对电路进行三相SPWM控制,就可在整流电路交流输入端A、B、C得到三相SPWM输出电压。对各相电压按图3(b)相量图控制,就可获得接近单位功率因数的三相正弦电流输入。电路也可工作在逆变状态或图5-47(d)、(e)的运行状态。

      为使PWM整流电路获得输入电流正弦且和输入电压同相位的控制效果,根据有无电流反馈可将控制方式分两种:间接电流控制和直接电流控制。间接电流控制没有引入电流反馈,其动态特性差,较少应用。直接电流反馈则通过运算求出交流输入电流参考值,再采用交流电流反馈来直接控制输入电流,使其跟踪参考值,获得期望的输入特性。

      图给出了一种最常用的电流滞环比较直接电流控制系统结构框图。这是一个双闭环控制系统,外环为直流电压控制环,内环为交流电流控制环。直流电压给定《?XML:NAMESPACE PREFIX = V /》

      相比较后,通过对各相功率开关的滞环控制,使实际交流输入电流跟踪参考值,实现输入电流的直接反馈控制。

      这种采用滞环电流比较的直接电流控制系统结构简单,电流响应快,控制运算与电路参数无关,鲁棒性好,因而应用较多。

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