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詳細說明
熱軋模具鋼分為錘鍛、模鍛,淄博SKD11模具鋼、擠壓和壓鑄幾種主要類型,包括熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在工作中除要承受巨大的機械應(yīng)力外,還要承受反復(fù)受熱和冷卻的作用,而引起很大的熱應(yīng)力。熱作模具鋼除應(yīng)具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和韌性外,還應(yīng)具有良好的高溫強度、熱疲勞穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和耐蝕性,此外還要求具有較高的淬透性,以保證整個截面具有一致的力學(xué)性能。對于壓鑄模用鋼,還應(yīng)具有表面層經(jīng)反復(fù)受熱和冷卻不產(chǎn)生裂紋,以及經(jīng)受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能,淄博SKD11模具鋼。這類鋼一般屬于中碳合金鋼,碳質(zhì)量分數(shù)在0.30%~0.60%,屬于亞共析鋼,也有一部分鋼由于加入較多的合金元素(如鎢、鉬、釩等)而成為共析或過共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼,淄博SKD11模具鋼、鉻鎢鋼等。
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熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外,還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用,因此,評價熱作模具鋼的斷裂抗力應(yīng)重視材料的熱機械疲勞斷裂性能。熱機械疲勞是一種綜合性能的指標,它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三個方面。
熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命,抗熱疲勞性能高的材料,萌生熱疲勞裂紋的熱循環(huán)次數(shù)較多;機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之后,在鍛壓力的作用下裂紋向內(nèi)部擴展時,每一應(yīng)力循環(huán)的擴展量;斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發(fā)生失穩(wěn)擴展的抗力。斷裂韌性高的材料,其中的裂紋如要發(fā)生失穩(wěn)擴展,必須在裂紋前端具有足夠高的應(yīng)力強度因子,也就是必須有較大的裂紋長度。在應(yīng)力恒定的前提下,在一種模具中已經(jīng)存在一條疲勞裂紋,如果模具材料的斷裂韌性值較高,則裂紋必須擴展得更深,才能發(fā)生失穩(wěn)擴展。
也就是說,抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命;而裂紋擴展速率和斷裂韌性,可以決定當裂紋萌生后發(fā)生亞臨界擴展的那部分壽命。因此,熱作模具如要獲得高的壽命,模具材料應(yīng)具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值。
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深冷處理對鋼材的作用性:
1)超深冷能提高DC53模具鋼模具鋼及DY-SKH51高速鋼的硬度,韌性得到更充分的保證(在超深冷過程中是殘余碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體)。
2)超深冷也能讓DC53模具鋼模具工件具有精度保持性(尺寸穩(wěn)定性),防止在室溫因殘留奧氏體轉(zhuǎn)變而發(fā)生尺寸變化。
3)深冷處理也能促使未轉(zhuǎn)變的奧氏體更多地轉(zhuǎn)變成馬氏體,進一步提高硬度,從而提高零件的耐磨性和使用壽命;促進微細碳化物的彌散析出,可以DC53模具鋼圓鋼的韌性。
洛氏硬度計可以用于模具鋼材的硬度檢測,供貨狀態(tài)的模具鋼硬度在187至285HBS之間,可以用洛氏硬度計的HRB及HRC標尺來測試。測試后經(jīng)查表將洛氏硬度值換算成布氏硬度值,仍然具有相當高的精度。這種洛氏硬度計也是采用了一個C型架結(jié)構(gòu),C型架開口尺寸為200mm和500mm,模具鋼的厚度只要小于這個尺寸就可以測試,儀器測試精度可以達到1.0HRC,換算成布氏硬度的誤差大約是5至7HBS。完成了機械加工的模具鋼材料要進行淬火回火處理,再經(jīng)過精磨和拋光就可成為成品模具。淬火回火處理后的模具硬度檢測更為重要,因為這時的材料硬度是一個非常重要的質(zhì)量指標,它在很大程度上決定了成品模具的使用壽命。
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熱作模具鋼基本特性:(4)良好的耐磨性能,由于熱作模具制作時除受到毛坯變形時產(chǎn)生摩擦磨損之外,還受到高溫氧化腐蝕和氧化鐵屑的研磨,所以需要熱作模具鋼有較高的硬度和抗黏附性。
(5)良好的導(dǎo)熱性。為了使模具不致積熱過多,導(dǎo)致力學(xué)性能下降,要盡可能降低模面溫度,減小模具內(nèi)部的溫差,這就要求熱作模具鋼要有良好的導(dǎo)熱件能。
(6)良好的成形加工工藝性能,以滿足加工成形的需要。
(7)高淬透性。熱作模具鋼一般尺寸比較大,熱鍛模尤其是這樣,為了使整個模具截面的力學(xué)性能均勻,這就要求熱作模具鋼有高的淬透性能。
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模具鋼材是常用中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼。該鋼冷塑性一般,退火、正火比調(diào)質(zhì)時要稍好,具有較高的強度和較好的切削加工性,經(jīng)適當?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性,材料來源方便。適合于氫焊和氬弧焊,不太適合于氣焊。焊前需預(yù)熱,焊后應(yīng)進行去應(yīng)力退火。正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。該鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后,其綜合力學(xué)性能要優(yōu)化于其他中碳結(jié)構(gòu)鋼,但該鋼淬透性較低,水中臨界淬透直徑為12~17mm,水淬時有開裂傾向。當直徑大于80mm時,經(jīng)調(diào)質(zhì)或正火后,其力學(xué)性能相近,對中、小型模具零件進行調(diào)質(zhì)處理后可獲得較高的強度和韌性,而大型零件,則以正火處理為宜,所以,此鋼通常在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下使用。由于良好的加工性能和多方位的處理工藝而成為鋼材中常用的加工材料。
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無錫鐵島模具鋼材有限公司位于梅村新都路5號。公司業(yè)務(wù)涵蓋模具鋼P20,NAK80,冷沖模SKD11,冷沖模cr12等,價格合理,品質(zhì)有保證。公司從事五金、工具多年,有著創(chuàng)新的設(shè)計、強大的技術(shù),還有一批**的專業(yè)化的隊伍,確保為客戶提供良好的產(chǎn)品及服務(wù)。鐵島模具鋼材秉承“客戶為尊、服務(wù)為榮、創(chuàng)意為先、技術(shù)為實”的經(jīng)營理念,全力打造公司的重點競爭力。
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