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热作模具钢

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钢材牌号及型号规格: 热作模具钢
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热作模具钢出厂状态、相关参数和注意事项

● 热锻模具钢推荐 / Product

热锻模具钢

提示:建议单件改锻(即二次锻造),使用效果更佳。

● 热锻模加工工序 / Product

热锻模具钢

● 产品介绍 / Product description

在金属再结晶温度以上进行的锻造工艺称为热锻。热煅又称热模锻,锻造时变形金属流动剧烈,锻件与模具接触时间较长。因此要求模具材料具有高的热稳定性、高温强度和硬度、冲击韧性、耐热疲劳性和耐磨性且便于加工。较轻工作负荷的热锻模可用低合金钢来制造。

● 对锻造模具材料的基本要求 / Product

锻件生产对模具材料的基本要求是:在锻模工件条件(工作温度、载荷性质和“接触时间”)下材料应具有良好的冶金质量和组织稳定性、综合力学性能、疲劳性能和耐腐蚀性等使用性能以及良好的冷热加工工艺性能。

1.工件温度:或称使用温度,是指模具在实际使用时的加载过程中模膛表面所达到的***高温度与卸载后至下一次加载间隙时间内模膛表面冷却降温至***低温度之间的温度。在黑色金属锻件连续生产情况下,前者的温度可以达到600℃,甚至更高,乃至引起模膛表面金属的回火和相变。从而降低模具材料的力学性能;而后者基本上保持在模体的使用温度,即250℃~350℃,长期在脉冲式的热负荷(600℃至250℃~350℃交变)作用下会引起模具材料的冷热疲劳。

2.载荷性质:是指模具在锻锤和螺旋压力机等冲击性动态载荷设备上使用,还是在液压机和机械压力机等平稳加载的静态载荷设备上使用。不管是动载荷还是静载荷加载方式,模具所承受的都是周而复始的加载和卸载的脉冲载荷,因此,长时间工作会引起模具材料的机械疲劳。

3.接触时间:是指在加载条件下模具与毛坯的“接触时间”,即在锻压过程中设备对毛坯加载到卸载之间毛坯与模具的接触时间。在加载条件的“接触时间”内模具温度急剧上升,这时金属流动对模具的冲刷磨损更加剧烈。液压机和机械压力机模锻时,毛坯与模具的接触时间长,模具温升大、磨损严重;而锻锤模锻时的“接触时间”短,但接触频率高也相当于延长了接触时间,再加上锻件变形产生机械热也会使温度升高。另外,锻锤模锻时金属流动速度高,对模膛表面的冲刷磨损往往超过温升软化造成的磨损。

根据上述锻造模具的工作环境,模具材料应具备以下良好的使用性能和工艺性能。

● 通用热锻模具选材 / Product

通用热锻模具选材

● 已纳入国家标准《GB/T1299-2000合金工具钢》 / Product

1)3Cr2W8V(H21):具有高热强性、高热稳定性、良好的耐磨性和工艺性能,工作温度达到650℃。缺点:碳化物偏析严重,塑性、韧性、导热性、抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能较差。

(2)4Cr5MoSiV1(H13):高淬透性和淬硬性、高韧性、高热强性和耐磨性,使用温度590℃,碳化物细小分布均匀,抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能好,冷热加工性能好,是目前国内热镦锻钢、冷镦模套的主要材料,也是通用性强的热作模具钢,是代替3Cr2W8V钢的理想钢材,寿命可提高2-3倍。

(3)4Cr3Mo3SiV(H10):具有高韧性,高的抗高温软化性能和中等水平的抗磨性能。可代替3Cr2W8V钢制作热挤压模,热稳定性高于H13、H21,韧性介于H13、H21之间。适当高速镦锻模,使用寿命比H21钢高0.5-1倍。

(4)3Cr3Mo3W2V(HM1)钢具有优良的强韧性,较高热强性、耐磨性、回火稳定性,抗冷热疲劳性能、冷热加工性能好,工作温度700℃以上。该钢通用性强,适合于制作在高温、高速、高负荷、急冷急热条件下工作的模具,其性能优于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V钢,模具寿命比3Cr2W8V钢提高标准2—3倍。

(5) 5Cr4W5MoV(RM2):工作温度达700℃,具有较高的回火抗力和热稳定性,高的热强性,高的高温硬度和耐磨性,但其韧性和抗热疲劳性能低于H13钢。适合于制作有高的高温强度和抗磨损性能的热作模具,可代替3Cr2W8V钢,模具寿命可提高2-4倍。

(6) 5Cr4Mo3SiMnVAl(012AI)钢工作温度达700℃以上,具有较高的热强性,高温硬度,抗回火稳定性、耐磨性和抗热疲劳性、韧性和热加工塑性好,氮化性能好。可替代 3Cr2W8V钢模具寿命可提高3-5倍。

 

● 已纳入部颁标准(YB/T210-1976、JB/T6399-1992) / Product

(1)4Cr4Mo2WSiV:钢具有较高的热稳定性、韧性、耐磨性和抗龟裂性,其稳定性优于4Cr5MoSiV1,与3Cr2W8V钢相近。

(2)3Cr2W8MoV钢是3Cr2W8V钢的改进型。

(3)3Cr3Mo3VNb钢一种超高强韧性热作模具钢,在高于600℃时,比4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、3Cr2W8V钢具有更高的高温强韧性、热稳定性、热强性、耐磨性和抗热疲劳性能,冷热加工性能好。

● 未纳入标准试用热作模具钢 / Product

(1)3Cr3Mo3V:热稳定性、硬度、耐热疲劳性能及韧性等适中。

(2)5Cr4Mo3W2V。

(3)4Cr3Mo2V:***高温度达700℃,适合于热挤压模。

(4)4Cr3MoSiV(CH75):工作温度达700℃。

(5)3Cr3Mo3W2VRE:在3Cr3Mo3W2V钢中入0.06%RE,细化晶粒,显著提高塑性、韧性和寿命。

(6)4Cr5MoWVSi(H12):热强性优于H13钢,具有良好的韧性的抗热疲劳性,代号H12、适合于热挤压模、镦锻模。

(7)4Cr3Mo2NiVNb(HD:各类热作模具;

(8)4Cr3Mo2NiVNbB(HDB):提高了断裂韧性和热疲劳抗力。工作温度达700℃以上,使用寿命比3Cr2W8V钢高2-2.5倍。

(9)4Cr5Mo2SiMnV1(Y10):使用寿命比3Cr2W8V钢高标准2-6倍,适于制造温度较高,与工件接触时间长,易引起热变形塌陷或热磨损失效的模具。

(10)4Cr3Mo3W4VTiNb(GR):使用寿命比3Cr2W8V钢高标准2-6倍,适于制造温度较高,与工件接触时间长,易引起热变形塌陷或热磨损失效的模具。

(11)6W8Cr4VTi(LM1)和6Cr5Mo3W2VSiTi(LM2)钢,具有良好的热强性,高的等温强度,高温硬度,回火稳定性和耐磨性好。冷热模具兼用钢,模具寿命比3Cr2W8V钢高几倍。

(12)4Cr3Mo2MnVB(ER8):模具寿命是3Cr2W8V钢的2-4倍。

(13)4Cr3Mo2MnVNbB(Y4):模具寿命是3Cr2W8V钢的2-4倍。

(14)5Cr4W3Mo2VSi(50Si)和5Cr4W3Mo2VNb(50Nb):基体钢。适合于热挤压模。




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