在金屬緊固件模具產業，選擇最佳的螺帽成型模具硬質合金牌號對於實現長使用壽命、尺寸一致性以及在高應力成型條件下的可靠性能至關重要。螺母（尤其是六角螺母和法蘭螺母）通常採用冷成型或熱成型工藝生產，這些工藝會對模具施加巨大的壓力和磨損。因此，硬質合金憑藉著優異的硬度和抗壓強度，成為螺帽模具的首選材料。然而，並非所有硬質合金牌號的性能都同樣出色。最佳硬質合金牌號的選擇取決於多種因素，包括成型材料、工具機速度、潤滑條件和螺帽尺寸。
螺帽成型模具中硬質合金等級的關鍵要求
用於螺帽成型的硬質合金模具必須承受：
- 高壓縮載重
- 物料流動造成嚴重磨損
- 反覆機械衝擊
- 由於錯位或偏離中心的撞擊而可能出現開裂或碎裂
為了應對這些挑戰，理想的硬質合金等級必須提供硬度、韌性和耐磨性的平衡。
推薦的硬質合金牌號
為了 螺帽成型模具，以下硬質合金等級通常被視為行業標準，並在各種螺母類型和生產量中具有經過驗證的性能：
1. YG20C / K20–K30 等效
這是螺帽成型中最廣泛使用的硬質合金牌號之一。其特點如下：
- 硬度：~89-90 HRA
- 橫向斷裂強度（TRS）：高，約2200MPa
- 粒度：中至粗
為什麼它效果很好：
YG20C 具有優異的抗壓強度和斷裂韌性，非常適合在高壓條件下成型中大型螺母。它能夠出色地應對多工位冷鍛機中常見的振動和衝擊。
應用：
- 六角螺帽（M8–M20）
- 法蘭螺母
- 高強度鋼或不銹鋼螺母
2. YG15 / K20 等效
YG15 是另一種流行的選擇，其耐磨性比 YG20C 略高，但韌性較低：
- 硬度：~91 HRA
- TRS：~1800–1900 MPa
最適合：
- 小到中等大小的堅果
- 更高的生產速度
- 中等成形載重
其細小的顆粒尺寸提高了抗磨損能力，非常適合生產需要注意邊緣磨損的碳鋼或合金鋼螺母。
3.客製化細晶粒硬質合金（例如YG6X，YG10X）
對於特殊或微型螺帽（例如電子或汽車應用），可以使用超細晶粒碳化物，例如YG6X或YG10X。
- 硬度：>92 HRA
- 晶粒尺寸：~0.6 μm
- 用例：需要極強的耐磨性；然而，韌性降低限制了它們在低衝擊應用中的使用。
選擇標準摘要
| 年級 | 硬度（HRA） | 韌性 | 耐磨性 | 應用 |
| YG20C | 89–90 | 非常好 | 好的 | 重型螺帽成型 |
| YG15 | 91 | 好的 | 非常好 | 高速成型 |
| YG10X | >92 | 緩和 | 出色的 | 小堅果/特殊堅果 |
結論
螺帽成型模具的最佳全能硬質合金牌號是 YG20C（或 ISO K30 範圍內的等效牌號）。它在韌性和耐磨性之間實現了實用的平衡，非常適合涉及高強度鋼螺母和大直徑部件的嚴苛生產環境。對於輕載或高速應用，YG15 可提供出色的耐磨性和足夠的韌性。像 YG10X 這樣的細晶粒牌號最適合用於需要極高耐磨性但衝擊負荷較小的特殊零件。
最終，與硬質合金供應商的合作以及對特定生產參數（螺母材料、成型機類型、模具設計和潤滑）的全面考慮對於優化性能和刀具壽命至關重要。