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      熱作模具鋼的性能要求是什么?(熱作模具鋼用途)
      來源: | 作者:東啟特鋼 | 發布時間: 2022-05-07 | 39 次瀏覽 | 分享到:
      熱作模具鋼的性能要求是什么?(熱作模具鋼用途)

        熱作模具鋼的性能要求是什么?(熱作模具鋼用途)

        

        熱作模具鋼主要用作熱變形加工和壓力鑄造的模具。熱模在工作中受到很大的沖擊力。模具型腔接觸高溫金屬后,模具鋼本身的溫度達到300℃ ~ 400℃,有的零件可達500℃ ~ 700℃,有的甚至達到1 000℃左右,要反復加熱冷卻。冷熱的時候只是簡單的造成模具工作表面的熱疲勞裂紋。當其他鐵水被強制變形時,與模具型腔表面發生沖突,模具容易磨損,硬度下降。

        

      模具鋼


        1.熱作模具鋼的功能要求

        

        (1)錘鍛模

        

        錘鍛模具在運行過程中受到很大的壓力和沖擊載荷作用,沖擊頻率很高。模具型腔表面被高溫金屬不斷加熱,可使模具溫度升高到300℃ ~ 400℃,部分溫度可達500℃ ~ 600℃。

        

        錘鍛模對模具鋼的功能要求是:硬度高、抗力優;優異的耐磨性和耐冷熱疲勞性;因為模具尺寸比較大,所以要有很高的淬透性。

        

       ?。?)熱捏合模

        

        熱捏合模的工作條件相對較差,它們共同接受壓縮力和扭曲力。脫模時也接受一定的拉應力,也受到沖擊載荷的影響。模具長時間接觸高熱金屬,使其加熱溫度高于錘鍛模具。

        

        模具鋼熱捏合模的功能要求是:熱穩定性高,耐冷熱疲勞性能優良,耐高溫性能高,有足夠的公差。

        

        (3)壓鑄模具

        

        壓鑄件的失效模式包括熱疲勞開裂、熱磨損和熱熔侵蝕。

        

        壓鑄模具鋼的功能要求是:耐熱性高,高溫下機械性能突出;優異的耐冷熱疲勞性和高導熱性;優異的抗氧化性和耐腐蝕性;具有高淬透性。凹模硬度為56 ~ 60 HRC,但對公差要求較高。

        

       ?。?)熱沖壓模具

        

        熱沖壓模具由切邊凹模和凸模組成。切邊時,凸模沒有刃口,只起傳力作用。陰模切斷飛邊和表皮。失效模式有邊緣磨損、邊緣塌陷、邊緣卷曲等。

        

        熱沖壓模具對模具鋼的功能要求是:高耐磨性、高硬度和熱硬度;要防止刀片崩掉,你要有一定的耐心;應該具有突出的工藝性。

        

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        熱作模具鋼的熱處理工藝要求具有以下特性:淬透性和硬化能力;熱處理變形性;脫碳敏感性。

        

        2.低熱阻和高阻熱作模具鋼

        

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        耐熱高電阻熱作模具鋼主要用于生產錘鍛模、平鍛模、大型壓力機鍛模等。受到高溫沖擊壓力迫使金屬成形,鍛模型腔將與熱工件外形發生劇烈沖突。因此,要求鋼具有良好的沖擊韌性、高淬透性、良好的導熱性、高熱疲勞能力、良好的耐熱性、抗氧化性和加工工藝性。

        

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        耐熱低阻熱作模具鋼有5CrNiMo、5CrMnMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoV、45Cr2NiMoVSi等。

        

        (2)中耐熱熱作模具鋼

        

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        許多熱捏合模、熱鐓鍛模、精密鍛模以及鍛壓機和高速錘上的模具在惡劣的條件下工作。這些模具需要長時間接觸待加工的金屬,加熱溫度往往高于錘鍛模具,尤其是在加工黑色金屬和難熔金屬時。模具鋼要求具有高的熱穩定性、高的高溫強度、高熱疲勞性和高耐磨性。

        

        (2)具有中等耐熱性和電阻的熱作模具鋼品種。

        

        中耐熱熱作模具鋼主要有4Cr5MoSiV(H11)、4Cr5MoSiV1(H13)、4Cr5W2SiV、3Cr3Mo3W2V(HM1)、25Cr3Mo3VNb(HM3)、2Cr3Mo2NiVSi(PH)、瑞典益盛白ASSAB 8407(UDDEHOLM ORVAR SUPREME)、日本大同模具鋼DAIDO DHA1、DH31-S、日本日立HITACHI DAC、德國Glitz 1.2344、1.2343、1.2367

        

        (3)高耐熱熱作模具鋼

        

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        高耐熱熱作模具鋼主要用于銅及黑色金屬的熱鐓模、熱捏合模、壓鑄模、沖壓模等。它們在更高的溫度下工作。其中,壓鑄就是在高壓下使熔融金屬充滿型腔,進行壓鑄。在運行過程中,模具反復接觸鐵水,因此對耐回火性和熱穩定性要求很高。

        

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        高耐熱熱作模具鋼主要有3Cr2W8V(H21)、5Cr4W5Mo2V、5Cr4Mo3SiMnVAl、4Cr3MoW4VNb、6Cr4Mo3Ni2WV、4Cr3Mo2NiVNbB等。

        

        (4)特殊用途的熱作模具鋼

        

       ?、賷W氏體熱作模具鋼

        

        近年來推出的奧氏體耐熱鋼,以滿足750℃以上模具耐高溫、耐腐蝕和抗氧化的要求。奧氏體耐熱鋼的優點是組織穩定,加熱和冷卻過程中不發生相變,高溫強度和耐熱性高,但缺點是線膨脹系數大,導熱性差,熱疲勞功能降低,不適合用作強水冷的模具材料。奧氏體耐熱鋼主要有鉻鎳奧氏體鋼和高錳奧氏體鋼。

        

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        捏合耐熱鋼管時,模腔溫度高達900℃ ~ 1 000℃。所以要選擇高溫合金做模具,比如鐵基、鎳基、鈷基合金。在常用的鎳基合金中,Ni-monique No.100的熱強度最高,其900℃持久強度仍為150MPa??捎糜谥圃炷蠛湍蜔徜摿慵蜚~管的模具和芯棒。

        

       ?、垭y熔合金

        

        通常,熔點高于1 700℃的金屬稱為難熔金屬。鉬基合金熱強度和耐久性高,導熱性好,熱膨脹小,所以幾乎不會引起熱裂紋。鉬基合金已成功用作壓鑄模具,主要用于銅合金和鋼鐵材料的壓鑄模具,也可用作鈦合金和耐熱鋼的熱捏合模具。它的使用壽命比其他熱作模具鋼要長得多。


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