根据冷冲压模具和冷冲裁模具的失效形式选择合理的热处理工艺

⒈冲裁模的制造工艺路线：
⑴、成形冲裁模的工艺路线：锻造→球化退火→机械加工成形→淬火与回火→钳修装配。
⑵、热处理后电加工成形工艺路线：锻造→球化退火→机械粗加工→淬火与回火→电加工成形→钳修装配。
⑶、热处理后磨削加工成形工艺路线：锻造→球化退火→机械粗加工→淬火与回火→成形磨削加工→钳修装配。为了减少热处理变形，还常常在最终的热处理前进行除应力退火与调质处理，目的是减少应力和为最后的淬火作好组织准备。
⒉冷冲压、冷冲裁模具钢钢种：
可用作冷冲压、冷冲裁模具钢的钢种比较多，碳素工具钢、高碳低合金冷作模具钢、中合金高韧性冷作模具钢、高合金高耐磨冷作模具钢、高速工具钢、基体钢、无磁模具钢等均可用作冷冲压、冷冲裁模具钢，推荐几种性价比较高的冷冲压、冷冲裁模具钢钢种：火焰钢CH-1(7CrSiMnMoV)、中合金高韧性钢Cr5Mo1V、高强韧性冷作模具钢LD(7Cr7Mo2V2Si)、ER5(Cr8MoWV3Si)、国产DC53、D2(Cr12Mo1V1)、高耐磨性冷作模具钢GD(6CrNiMnSiMoV)、GM(9Cr6W3Mo2V2)以及进口模具钢Uddeholm工具钢Sleipner、Caldie、Viking、日本大同DC53、DCMX、DCLT等。
⒊冷冲压模具和冷冲裁模具热处理特点：
冷冲裁模的正常失效形式为磨损，而冲模的崩刃和折断为非正常失效，这与冲模在热处理过程中的表面脱碳、硬度较低、淬火晶粒度粗大以及韧性不足有关，因此冷冲裁模的热处理应作到耐磨性与强韧性的合理统一，同时应避免热处理后的电加工和磨削过程中发生硬度的变化，考虑到冲裁模承受小能量的几千次或几万次以上的反复冲击后才会破坏，因此制订热处理工艺时，除了硬度要求外，还要根据小能量多次冲击的次数来确定最佳的工艺曲线。
由于冷冲裁冲头和凹模都承受多次反复的冲击载荷，故应具备较高的硬度、耐磨性、强度和冲击韧度等，还应具有较高的断裂韧度和疲劳强度，冲裁模根据薄厚钢板的不同，其热处理特点如下：
⑴、薄板冲裁模要求具有高的精度和耐磨性，则需要采用减少模具淬火变形的热处理方法，如进行预冷淬火、碱浴淬火（碳素工具钢）、盐浴等温淬火、盐浴分级淬火等；
⑵、对于厚板冲裁模要确保模具获得高强韧性和较高的耐磨性，为了提高厚板的强韧性，需要细化奥氏体晶粒、细化碳化物，以获得板条马氏体、下贝氏体以及复相组织，正确选择回火工艺规范，通常采用高碳钢低温、短时、快速加热工艺，从而获得较多的板条马氏体组织；采用等温淬火工艺，或采用固溶双细化处理工艺细化碳化物晶粒等方法，可获得下贝氏体组织，提高冲裁模的强韧性；
⑶、采用下限的淬火加热温度，减少变形，同时获得细的晶粒来提高强韧性；
⑷、模具使用过程中进行低温时效处理，消除加工应力；线切割后的模具应进行再回火，以改善表层组织和尺寸的相对稳定性。
⑸、实例分析：淬火温度和回火温度对Cr12MoV钢多次冲击寿命的影响，Cr12MoV钢有大量的碳化物存在，耐磨性优于其他钢种，其使用寿命和热处理工艺有密切的关系，无锡瀚超实践表明，1080~1150℃高温淬火，500~520℃回火的冲击寿命最低，在1030~1050℃淬火，400℃回火后多次冲击次数最高，这是因为碳化物开始聚集使淬火针状马氏体撞击生成的显微裂纹得到焊合和填补，使韧性大为改善。
对于成形后不再进行机械加工直接淬火的冲裁模的热处理，为确保模具的使用寿命，要注意以下两个问题：①、确保热处理后变形符合要求；②、工作表面不允许有脱碳层或强渗碳层，前者造成硬度降低，加剧磨损，后者则引起脆性的增大，使用中崩刃、破碎的概率明显增大。

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资料来源：无锡市瀚超特殊钢有限公司合金模具钢营业部
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