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铝型材热挤压模平模和组合模对韧性的要求较高,4Cr5MoV1Si是首选的模具材料,已被大量推广应用。高温玻璃模具钢玻璃制品模具要求模具材料具有优良的抗高温氧化性能和冷热疲劳性能,良好的耐芒硝腐蚀性能,高的强度,良好的抛光性能,并要易于脱模。此类模具常用铸铁、合金铸铁或3Crl3不锈钢制造,钢的性能远满足不了实际需要。为此,国内开发了代号为GY的高温玻璃模具钢。该钢是Si-Cr-Mo系预硬钢,具有良好的冷热疲劳性能,的抗氧化性能,优良的抗热触性能和较高的玻璃粘附温度。该钢在预硬后(HRC35左右)加工,加工性能良好,尤其适用于制造玻璃熔化或成型温度较高、表面质量要求高的玻璃制品模具。
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中小热锻模具钢中小热锻模具的表面温度可达600℃以上,5CrMnMo和5CrNiMo的高温性能显然不能满足要求。3Cr2WSV钢的高温强度较高,但韧性及热疲劳性能较差。为此,国内较早开发了2Cr3Mo3VNb、4Cr3Mo2MnVB(代号ER8)等3%Cr-3%Mo和3%Cr-2%Mo型的中碳铬系高强度热作模具钢,其中3Cr3Mo3VNb是根据形成合金碳化物所需的碳量对2Cr3Mo3VNb做进一步成份调整而来的。这二种钢中加人了3%左右的Mo,既能提高钢的淬透性和出现回火脆性,又能提高钢的热稳定性。加人V和Nb则可起到细化晶粒,降低钢的过热敏感性作用。因此,钢的淬透性高,淬火加热温度范围宽,过热敏感性低,具有高温强度高、热稳定性好、塑性韧性好、冷热疲劳性能好、热磨损性能好等优点,用于制造不锈钢(2Crl3)等热锻模,轴承凹模和辊锻模,都取得了良好的使用效果。
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钢板铺路钢板的启用,改变了以往一边作业,一边开山的作业模式,现在可以将精力全部投入作业上来,不仅可以不必为到处找不到道砟“发愁”,还 大大改善了库区凌乱不堪的场景。同时,钢板铺路钢板是种可持续产品,钢板使用过后,进行一定维护、修复可重复利用,待使用年限过后,还可回收再利用,减小能源的消耗率。
模具材料的使用性能将直接影响模具的质量和使用寿命。模具材料的工艺性能将主要影响模具加工的难易程度、加工质量和生产成本。为此,应合理选择模具材料,改进热处理工艺和表面处理工艺,大力推广模具生产中的新材料、新工艺和新技术。热加工模具材料与模具寿命为了提高生产效率,提出毛胚精度和材料利用率,采用和发展少、无切削新工艺、新设备,对模具提出了向精密、多型腔、高寿命方向发展的要求,模具寿命的提高,根本的办法是采用高性能的模具材料。尽管影响模具寿命的因素是多方面的,但模具材料的选用是一个很重要的因素。
金属的膨胀系数金属种类FeAlMgCuNiTi膨胀系数x10⒍(1/℃)常用金属的变形抗力金属的变形力σs也称真实应力或流动应力。对于理想塑性材料,变形抗力等于材料的屈服限;对于塑性硬化材料,变形抗力等于考虑了变形硬化后的屈服限。在热锻温度下,变形抗力还可以用强度限σb表示。通常金属的变形抗力与材料的化学成分、组织、变形温度,应变速率及变形程度等有关,可表达如下式中T——变形温度;ε1——变形程度;ε2——应变速率;x——材料的物理化学性质。通常变形抗力随温度的升高而降低,应变速率增大时,变形抗力增大,温度升高,这种现象越明显。变形程度对变形抗力的影响有两种情况,某些材料随变形程度增加,变形抗力不断增大;而有些材料,在某一温度下,在某一变形程度前,变形抗力随变形程度的增加而增大,但超过该变形程度后,由于动态恢复和动态再结晶进行迅速,随变形程度增大时,变形抗力逐渐减小。一般地讲,当变形温度高于再结晶温度时,由于形变硬化的现象不明显,应变速率的影响大,变形程度的影响小;而变形温度低于再结晶温度时,变形程度的影响较大,应变速率的影响较小。