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現代工模具制造趨勢
閱讀：442 發布時間：2023-2-13
工模具
用于制造工程部件和日常用品的工模具通常含有釩，以提高刀刃的硬度和耐磨性。
通過改變化學成分和熱處理工藝，能夠得到各種不同的性能組合。這樣，無論是汽車和重型機械行業使用的高速工模具，還是扳手和螺絲刀等家用手工工具，它們使用的鋼都能擁有滿足需要的不同性能。
熱鍛、沖壓和模壓工藝用模具必須承受的表面溫度(高達1,500°C)、溫度驟變、高壓以及沖擊負荷(對沖壓模具而言)，因而需要一種表面硬度高且韌性好的鋼。為此，使用了鎢-釩含量相對高的鋼。
高速切削鋼使用的工具，比如汽車部件制造用工具，要求刀刃能夠在刀頭可能達到的超過600°C的高溫下保持性能穩定。在鋼鑄造過程中形成的碳化釩粒子在整個熱處理期間保持析出狀態，滿足了這一要求。在20世紀初，開發出的所謂高速鋼(HSS)含1%的釩。如今，性能提升而成本降低的含2%V的鋼種成為了標準。
冷沖壓模具和硬質材料切削刀具必須擁有出色的表面耐磨性能。如今，采用粉末冶金方法能夠生產出含釩量高達10%的工模具，比如沖頭和沖模。
刀片，剪刃，擠壓模具，粒化器葉片，輸送金屬、塑料和其他磨蝕性材料的螺旋輸送機，等等，也都能受益于粉末冶金合金化工藝。在潮濕條件下使用的類似工具則采用含釩4%的耐蝕鋼制造。
車刀、銑刀、鍛工工具、沖模、鑿巖鉆頭、鑿刀、木工刀具和剃須刀片等使用的許多碳鋼鋼種中都含有釩。在熱處理過程中析出的碳化釩細小粒子使工具增大了硬度，提高了切削效率，延長了使用壽命。釩增加了熱處理工具的硬化層深度，因此提高了其抗壓強度和韌性，并因此而提高了載荷作用下抵抗斷裂的能力。