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常用的热挤压模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5%Cr型等热作模具钢.其化学成分。其中4CrW2Si.既可做冷作模具钢,又可做热作模具钢.由于用途不同,可采用不同热处理方法。作冷模时采用较低的淬火温度(870—900℃)及低温或中温回火处理;作热模时则采用较高的淬火温度(一般为950一1000℃)及高温回火处理。压铸模用钢。从总体上看,压铸模用钢的使用性能要求与热挤压模用钢相近,即以要求高的回火稳定性与高的热疲劳抗力为主。所以通常所选用的钢种大体上与热挤模用钢相同.如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等钢。但又有所不同如对熔点较低Zn合金压铸模.可选用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等;对Al和Mg合金压铸模,可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV等对Cu合金压铸模.多采用3Cr2W8V钢。
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锤锻模用钢的选择模具类型钢的选用堆焊锤锻模5Cr2MnMo压力机锻模(大尺寸)5CrNiMo、5Cr2NiMoVSi通常中、小型压力机锻模可选用3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1、4Cr5MoSiV及3Cr—3Mo型热作模具钢、5Cr4W5Mo2V、4Cr3Mo3W4VNb钢等。目前应用较多的是:3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1钢。对锤锻模尚有如下分类方法:小型:吨位小于1t,高度小于275mm;中型:吨位1~3t,高度275~325mm;小型:吨位4~6t,高度325~375mm;特大型:吨位大于6t,高度在375mm以上。现就我公司所采用的热锻模材料分析如下:H13:化学成份(%)(国标GB1299—85)3Cr2W8V:属莱氏体钢,在高温下有较高的硬度,但其韧性和塑性较差,淬透性中等,截面厚度≤80mm可淬透;此钢相变温度较高,耐热疲劳性良好。用于作高温、高应力但不受冲击载荷的凸模、凹模,如平锻机上的凹凸模、镶块、铜合金挤压模、压铸用模具;还可作高温下工作的热剪切刀等
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60年代以来,我国研制出不少适合我国特点的新型模具钢,如热作模具钢中的3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V、4CrMnSiMoV、4Cr2NiMoV、5Cr4Mo3SiMnVA1等,冷作模具钢中的6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo3V2Si、7CrSiMnMoV、6CrNiMnSiMoV等新钢种的采用,均获得提高模具寿命倍数的效果。如冷作模具钢选用6Cr4W3Mo2VNb(65Nb)代替T10、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2等制作多工位冷镦机用的内六角凸模、十字槽光凸模、螺栓切边模、冷镦螺栓顶模、钢板弹簧冲孔凸模、螺栓平圆头冲模、圆环冷冲模等;热作模具钢选用3Cr3Mo3W2V(HM1)代替3Cr2W8V钢等制作轴承套圈的热冲压凸模和凹模、连杆辊锻成形模、小型机锻模等都显著提高了模具寿命,因此作为模具工作者包括模具设计人员,首要任务是正确选用并合理使用模具材料,以模具的正常使用寿命。
普通中、厚钢板:普通中、厚钢板是属于一种脱氧的钢材,这种钢材的钢液含氧一般都是比较高的,在制作过程中会产生大量气体使钢液沸腾,所以也被称之为沸腾钢。普碳钢镇静钢板在制作前首先要做的就是把钢液进行脱氧,当钢液倒入钢锭莫中厚,它的反应就是比较平静的,不会出现沸腾的状态。
热锻模具钢的合理选用热锻模具钢的性能要求:高的冲击韧度和断裂韧度:对锤锻模具钢,冲击韧度应大于或等于30J/㎝2,冲击韧度是锻模钢的基本性能。为阻止或延缓裂纹扩展而导致模具断裂,还需要锻模钢具有高的断裂韧度。高的高温硬度及高温强度:为热锻模发生早期磨损及变形,模具钢应具有较高的高温硬度和高温强度。高的淬火性:热锻模尺寸较大,要求模具整个截面力学性能均匀一致,如果心部未淬透,则可能形成贝氏体或其他组织,导致模具早期断裂。