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非调质塑料模具钢非调质钢在锻、轧后即可达到预硬,不需再进行调质处理。为改善切削加工性能,有些钢中还添加了适量的P、S和Ca。国内对非调质塑料模具钢的开发较晚,25CrMnVTiSCaRE(代号FT)、2Cr2MnMoVS和2Mn2CrVCaS即是近几年开发的新钢种。锻、轧空冷后,FT钢Φ100mm圆钢的硬度可以达到HRC30~35。国内模具钢开发与应用中存在或需要解决的主要问题目前,我国模具新钢种的推广应用工作还存一些需要解决的问题:缺乏有关指导性强、实用的技术资料,给用户合理选择和使用新钢种带来了困难。除4Cr5MoV1Si、3Cr2Mo等个别钢种已获较大量应用外,一些性能优良的钢种的生产和应用量仍太少。钢的质量不够稳定。直接影响了钢的性能的发挥和新钢种的推广应用。不断提高钢的纯净度、致密度、均匀性和质量稳定性,仍是今后长期努力的方向。规格单一,大部分是黑皮圆钢,用户另行改锻。品种规格多样化、产品化是今后需要尽快解决的问题之一。
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热作模具钢的开发情况热作模具大体分为热锻模、热挤压模、压铸模和冲裁模。5CrMnMo、5CrNiMo和3Cr2W8V是热作模具钢中应用量仍然较大的钢种。5CrNiMo主要用于厚度300~400mm的大中型锻模,5CrMnMo适用于厚度在250mm以下的小型锻模。但当用于更大截面或更高温度时,这两种钢存在淬透性、热稳定性、热疲劳性及耐磨性不够的问题。3Cr2W8V的高温强度较高,但钢的热疲劳性较差,韧性也不高,用于压铸模具和铝、铜合金热挤压模具时,模具的使用寿命都较低。国内在热作模具方面先后开发了几十种钢。
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退火状态的:亚共析钢(铁素体+珠光体);共析钢(珠光体);过共析钢(珠光体+渗碳体);莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。正火状态的:珠光体钢;贝氏体钢;马氏体钢;奥氏体钢。无相变或部分发生相变的建筑及工程用钢:普通碳素结构钢;低合金结构钢;钢筋钢。机械制造用钢:调质结构钢;表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;易切结构钢;冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢。工具钢:碳素工具钢;合金工具钢;高速工具钢。性能钢:不锈耐酸钢;耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;电热合金钢;耐磨钢;低温用钢;电工用钢。用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。碳素结构钢:Q195;Q215(A、B);Q235(A、B、C);Q255(A、B);Q275。特定用途的普通结构钢钢(包括高级钢)结构钢:碳素结构钢;合金结构钢;弹簧钢;易切钢;轴承钢;特定用途结构钢。
充分发挥冷作模具钢性能潜力的途径在用Cr12型钢或高速钢做冷作模具时,一个很突出的问题是钢的脆性大.使用中易开裂。为此,用充分锻打的方法细化碳化物.除此之外应发展新钢种。发展新钢种的着眼点,应是降低钢的含碳量及碳化物形成元素的数量。近年来国内研制并推广以下几种新钢种。Cr4W2MoV钢具有高硬巨、高耐磨性和淬透性好等优点.并具有较好的回火稳定性及综合力学性能.用干制造硅钢片冲模等.可使寿命比Cr12MoV钢提高1~3倍以上但此钢锻造温区范围较窄,锻造河县开裂.应严格控制锻造温度和操作规认Cr2Mn2SiWMoV钢淬火温度低、淬火变形小、淬透性高.有空淬微变形模具钢之称7W7Cr4MoV钢可代W18Cr4V和Cr12MoV钢.其特点是钢的碳化物不均匀性和韧性得到很大的改善。