H13模具鋼的性能要求及分類
H13模具鋼主要用于熱變形加工和壓鑄。熱模在其工作中有很大的沖擊力。模腔與高溫金屬接觸后,模具本身的溫度可達300-400℃,有些零件可以達到500-7000℃,有的甚至可以達到1萬萬℃左右,會反復加熱冷卻。在冷熱狀態下,模具的工作表面容易產生熱疲勞裂紋。此外,當熱金屬被迫變形時,它會摩擦模具腔的表面,使模具容易磨損,降低其硬度。
1.熱作模具鋼的性能要求
(1)錘鍛模
錘鍛模壓力大,沖擊載荷大,沖擊頻率高。連續加熱高溫金屬模具腔表面,可將模具溫度提高到300-400℃,局部溫度升高到500-600℃..
鋼錘鍛件的性能要求是:硬度高,韌性好;耐磨性好,耐熱疲勞性好。由于模具尺寸大,應具有高淬透性。
(2)熱擠壓模具
熱擠壓模具的工作條件相對較差。它們同時受到壓縮力和彎曲力的影響。脫模時,它們也會受到一定的拉伸應力和沖擊載荷。與鐵水接觸時間長,加熱溫度高于錘鍛模具。
模具鋼熱擠壓模具的性能要求是:高熱穩定性、良好的冷熱疲勞性、耐高溫性和足夠的韌性。
(3)壓鑄模具
壓鑄模具的故障模式包括熱疲勞開裂、熱磨損和熱熔腐蝕。
壓鑄模具鋼的性能要求為:耐熱性高,高溫機械性能好;耐冷熱疲勞性好,導熱性高??寡趸院湍透g性好;淬火性高。陰模硬度為56 ~ 60 HRC,但要求韌性。
(4)熱沖壓模具
熱沖壓模具由切邊凹模和凸模組成。凸模在切邊過程中沒有切邊,只起傳力作用。陰模切斷毛邊和接縫處的皮膚。故障模式包括邊緣磨損、邊緣塌陷、邊緣卷曲等。
熱沖壓模具的性能要求為:耐磨性高、硬度高、熱硬度高;為避免破碎,應具有一定的韌性。應具有良好的制造性。
2.熱作模具鋼的性能及分類
熱模鋼的熱處理工藝要求其具有淬火、硬化、熱處理變形、脫碳敏感性等特點。
(1)低耐熱性高韌性熱模鋼
(1)低耐熱性高韌性熱模鋼的性能
主要用于生產錘鍛模具、平鍛機鍛模具、大型壓鍛模具等。這是一種被迫在高溫下形成金屬的模具。鍛模腔與熱工件表面產生嚴重摩擦。因此,鋼具有良好的沖擊韌性、高淬透性、導熱性、高熱疲勞性和耐熱性、抗氧化性和加工工藝。
(2)低耐熱性高韌性熱作模具鋼的類型
低熱阻高韌性熱作模具鋼包括5CrNiMo、5CrMnMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoV、45Cr2NiMoVSi等。
(2)耐熱韌性熱模鋼
(1)耐熱韌性熱作模具鋼的性能
許多熱擠壓模具、熱軋鍛造模具、精密鍛造模具、鍛造機上的模具和高速錘在惡劣條件下工作。這些模具需要長時間接觸待加工的金屬,加熱溫度通常高于錘鍛模具,特別是在色金屬和難熔金屬。模具鋼要求高熱穩定性、高溫強度、耐熱疲勞性和高耐磨性。
(2)熱作模具鋼的耐熱性和韌性
主要有四種耐熱強韌熱模Cr5MoSiV(H11)、4Cr5MoSiV1(H13)、4Cr5W2SiV、3Cr3Mo3W2V(HM1)、25Cr3Mo3VNb(HM3)、2Cr3Mo2NiVSi(菲律賓),瑞典單繞組baiassb 8407(udde holm或varsupreme)、日本大同模具鋼DAIDO DHA1、DH31-S、德國格力茲1日立數模轉換器.2344、1.2343、1.2343。
(3)高耐熱熱模鋼
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高耐熱模具鋼主要用于熱軋模具、熱擠壓模具、銅和黑金屬壓鑄模具、壓力模具等。
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高耐熱模具鋼主要用于熱軋模具、熱擠壓模具、銅和黑金屬壓鑄模具、壓力模具等。在較高的溫度下工作。其中,壓力鑄造是為了使熔融金屬在高壓下充滿型腔并壓鑄。模具在工作過程中反復接觸熱金屬,因此需要更高的耐回火性和熱穩定性。
(2)高耐熱熱作模具鋼的類型
主要有三種高耐熱模具Cr2W8V(H21)、5Cr4W5Mo2V、5Cr4Mo3SiMnVAl、4Cr3MoW4VNb、6cr 4 mo3 N2 wv、4Cr3Mo2NiVNbB等。
(4)專用熱作模具鋼
(1)奧氏體熱模鋼
近年來,為了滿足750的需求℃奧氏體耐熱鋼引入了上述模具的耐高溫、耐腐蝕和抗氧化要求。奧氏體耐熱鋼結構相對穩定,加熱冷卻不變,高溫強度和耐熱性高,線膨脹系數大,導熱性差,熱疲勞性能降低,不適用于水冷性強的模具材料。奧氏體耐熱鋼主要包括鉻鎳奧氏體鋼和高錳奧氏體鋼。
(2)高溫合金
擠壓耐熱鋼管時,模腔溫度可達900-1000℃,因此,鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金需要制造模具。常用鎳基合金中,Nimonique 100的熱強度為* * * * * * * *,在900℃其持久強度仍為150兆帕,可用于制造耐熱鋼零件或擠壓銅管的陰模和芯棒。
(3)耐火合金
熔點高于1 700℃金屬通常被稱為難熔金屬。鉬基合金具有高熱強度和耐久性,導熱性好,熱膨脹小,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,以及鈦合金和耐熱鋼的熱擠壓模具。它們的使用壽命比其他熱模鋼長得多。