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镍(Ni):镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。钼(Mo):钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。
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高的热疲劳抗力:若导热性好,热胀系数小,则热疲劳抗力高,可以延缓热疲劳裂纹的产生。较高的回火稳定性:模具在高温服役中被继续回火,导致硬度下降而影响耐磨性。良好的工艺性能及抗氧化性能。热锻模具用钢及合理选材:重型机械厂或钢厂生产的其它锻模钢有:5CrNiTi、4SiMnMoV及5SiMnMoV、5CrNiW、5CrNiMoV等,国外锻模钢有55CrNiMoV6等。机械压力机模块用钢钢号为:4Cr5MoSiV1(H13)、4Cr5MoSiV、4Cr3W2Vsi、3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V,应用较好的其它钢号4Cr3Mo3W4VNb、2Cr3Mo3VNb、2Cr3Mo2NiVSi;国外锻模钢有YHD3等,压力机热锻的特点是成行速度慢,单件滞模时间长(约3~6s),因此,模腔表面温升高,瞬时温度可达约700℃。冷却及润滑条件较好时,温度可能偏低一些,但也会达到500℃左右,这也超过了5CrNiMo、5CrMnMo模块的回火温度,从而导致模具早期磨损,压塌等失效。因此,需要选用耐热性较高的高强韧性模具钢制作压力机模具。
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钢的临界点影响。通常钢的临界点(Acl)越高.钢的热疲劳倾向性越低。因此.一般通过加入合金元素Cr、W、Si、引来提高钢的临界点。从而提高钢的热疲劳抗力。常用热作模具用钢锤锻模用钢。一般说来,锤锻模用钢有两个问题比较突出一是工作时受冲击负荷作用.故对钢的力学性能要求较高,是对塑变抗力及韧性要求较高;二是锤锻模的截面尺寸较大(<400mm)故对钢的淬透性要求较高,以整个模具组织和性能均匀。
冷作钢:高c注:高速钢:高c,少量钨钼钒系(甚至加钴)。加少量铬可增加强度。大类区分解说:冷作钢:此类钢种在常温下使用,由于硬度高与耐磨要求,含碳量属于高碳钢(cgt;0.8%),甚至加入少量多钨钼钒元素,表助于提高耐磨性,另外,高硬度须防范发脆,故添加铬(约4mdash;12%)以提高韧性和强度,也常辅之以锰元素热作钢:此类钢种主要要求在于500mdash;850℃左右较高温度的使用环境,故而耐高温的钨钼钒系元素与冷作钢相当,因其耐磨性非主要要求,是以含碳量仅属于中碳钢(0.3mdash;0.8%),且其进而对韧性的影响减少,故含铬量略下降(约3mdash;5.2%)