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模具钢

模具钢强度性能之硬度、红硬性、抗压和抗弯屈服强度科普文

钢材牌号及型号规格: 模具钢
模具钢性能用途、密度硬度和化学成分:在选择模具钢时,必须要考虑材料的使用性能和工艺性能,具体如下。 使用性能分为:强度性能、韧性、耐磨性、抗热疲劳能力、咬合抗力; 工艺性能分为:可加工性、淬透性和淬硬性、淬火
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模具钢出厂状态、相关参数和注意事项

在选择模具钢时,必须要考虑材料的使用性能和工艺性能,具体如下。

使用性能分为:强度性能、韧性、耐磨性、抗热疲劳能力、咬合抗力;
工艺性能分为:可加工性、淬透性和淬硬性、淬火温度和热处理变形、氧化、脱碳敏感性;
其他考虑因素。

今天我们现在谈谈使用性能中的强度性能这一块知识!

强度性能可分为:硬度、红硬性、抗压屈服强度和抗压弯曲强度

(1)硬度。硬度是模具钢的主要技术指标,模具在高应力的作用下欲保持其形状尺寸不变,必须具有足够高的硬度。冷作模具钢在室温条件下一般硬度保持在 60HRC左右,热作模具钢根据其工作条件,一般要求保持在 40~55HRC 范围。对于同一钢种而言,在一定的硬度值范围内,硬度与变形抗力成正比;但具有同一硬度值而成分及组织不同的钢种之间,其塑性变形抗力可能有明显的差别,如图1-1 所示。因此,单纯用硬度指标不能充分反应模具钢的变形抗力。
模具钢硬度
 
(2)红硬性。在高温状态下工作的热作模具,要求保持其组织和性能的稳定,从而保持足够高的硬度,这种性能称为红硬性。碳素工具钢、低合金工具钢通常能在 180~250℃ 的温度范围内保持这种性能,铬钼热作模具钢一般在 550~ 600℃的温度范围内保持这种性能。钢的红硬性主要取决于钢的化学成分和热处理工艺。
 
(3)抗压屈服强度和抗压弯曲强度。模具在使用过程中经常受到强度较高的压力和弯曲的作用,因此要求模具材料应具有一定的抗压强度和抗弯强度。在很多情况下,进行抗压试验和抗弯试验的条件接近于模具的实际工作条件(例如,所测得的模具钢的抗压屈服强度与冲头工作时所表现出来的变形抗力较为吻合)。抗弯实验的另一个优点是应变量的***值大,能较灵敏地反映出不同钢种之间以及在不同热处理和组织状态下材料变形抗力的差别。

模具钢性能


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