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4Cr5Mo2MnVSi(代号Y10),是针对铝合金压铸模具而研制的,与3Cr2W8V钢相比,该钢具有抗冷热疲劳性能好、热处理变形小、抗铝溶损性能好等优点,模具的使用寿命普遍比3Cr2W8V钢制造的模具的使用寿命提高一倍以上。该钢还可用于制造工作温度在600℃以下的中小热锻等模具。铜、铝型材热挤压模具钢铜合金热挤压模的穿孔针、底模等长时与高温铜坯接触,模具的使用工况较苛刻。用3Cr2W8V或4Cr5MoV1Si钢制作此类模具,模具的使用寿命一直较低。国内曾试图采用奥氏体热作模具钢来解决此类模具寿命低的问题,但因钢的冷热疲劳性能较差而仍未得到圆满解决。在此背景下,国内有关大学、研究院所和钢厂先后推出了可以提高此类模具使用寿命的钢种,如4Cr3Mo2NiVNbB(代号HD)、4Cr3Mo2MnVNbB(代号Y4)等。
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为提高模具的质量,性能,精度和生产效率,缩短制造周期,其零、部件(又称模具组合),多由标准零、部件组成。所以,模具应属于标准化程度较高的产品。一副中小型冲模或塑料注射模,其构成的标准零、部件可达90%,其工时节约率可达25%~45%。热加工用模模具的功能和作用现代产品生产中,热加工模具由于其加工效率高,互换性好,节约原材料,所以得到很广泛的应用。现代工业产品的零件,广泛采用冲击、成型锻造、压铸成形、挤压成形、塑料注射或其他成形加工方法,和成形模具相配套,经单工序或多道成形工序,使材料或胚料成形加工成符合产品要求的零件,或成分精加工前的半成品件。如汽车覆盖件,须采用多副模具,进行冲孔、拉深、翻边、弯曲、切边、修边、整形等多道工序,成形加工为合格零件;电视机外壳洗衣机内桶是采用塑料注射方法,经一次注射成型为合格零件的;发动机的曲轴连杆是采用锻造成形模具,经滚锻和模锻成形加工为精密机械加工前的半成品胚件的。
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近年来.随着黑金属压铸工艺的应用,多采用高熔点的铝合金和镍合金.或者对3Cr2W8V钢进行Cr-Al-SI三元共渗,用以制造黑金属压铸模。近国内外还正在试验采用高强度的铜合金作黑金属的压铸模材料。铁/钢/铜/铝和密度常用物质密度表(1g/cm3=1000kg/m3=1吨/立方米)材料名称密度(g/cm3)材料名称密度(g/cm3)水1.00玻璃2.60冰0.92铅11.40银10.50酒精0.79水银(汞)13.60汽油0.75灰口铸铁6.60-7.40软木0.25白口铸铁7.40-7.70锌7.10可锻铸铁7.20-7.40纯铜材8.90铜8.9059、62、65、68黄铜8.50铁7.8680、85、90黄铜8.70铸钢7.8096黄铜8.80
钢板铺路钢板的启用,既能够使垃圾车辆按顺序倾倒,又能使作业推土机实现车倾机推,忙而不乱,有条不紊的作业方式大大提升了作业效率。曾经在填埋场做过一次调查,通过垃圾车的流量,进行合理作业机械配比,节省作业成本。
在机加工费用中,材料约占15-20%,刀具约占25-35%。用户对刀具的选用也越来越趋向合理,即选用性能与价格比好的刀具。高速钢刀具占主导的领域,如精密零件、复杂零件、成形加工零件的市场也越来越大,对可磨性的要求也越来越高。高速钢-走过一个世纪的钢种,应瞄准特定市场空间,提高自身技术含量,去抗衡其它材料的挑战。中国常用高速钢材料性能表相似ISO牌号淬、回火硬度HRC抗弯强度MPaMJ/m²600℃下的硬度HRC随着少无切削和精密成形技术在我国的发展,对模具材料的性能要求越来越高,一些五十年代以来长期沿用的老钢种已不能满足要求。为此,国内一些大学、研究所、钢厂和模具使用单位相继开发了许多具有优良性能的模具钢,使国内模具的使用寿命得到了很大提高,并使我国模具钢的钢种系列逐渐得到了补充和完善。冷作模具钢的开发情况对冷作模具材料的主要性能要求是:良好的耐磨性,的强度和韧性,高的疲劳寿命,良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。九十年代以前,国内常用的冷作模具钢有:碳素工具钢T1OA,合金工具钢9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si;高速工具钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2;轴承钢GCr15;弹簧钢60Si2Mn,渗碳钢20Cr、12CrNi3A;不锈钢3Crl3等。其中用量大的是Cr12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和W18Cr4V。为满足生产要求,国内先后研究开发了一系列新型冷作模具钢。