熱作模具鋼廠熱作模具鋼主要用來制造需在高溫狀態(tài)下進(jìn)行壓力加工的模具,如熱壓鑄模具、熱切沖模具、熱變形模具(熱鐓模具)、熱擠壓模具等。因此對(duì)鋼的熱硬性、高溫耐磨性、熱疲勞強(qiáng)度、導(dǎo)熱性和淬透性都有較高的要求,另外良好的成形可加工性也是非常必要的。
根據(jù)熱作模具鋼的性能特點(diǎn),包括有低耐熱高韌性模具鋼、中耐熱韌性鋼、高耐熱熱作模具鋼、特殊用途熱作模具鋼。
使用的溫度不同,冷作模具鋼是在低溫下使用(100度以下),主要是用在沖壓模具。熱作模具鋼是高溫下使用,主要是用在壓鑄模具。
冷作模具鋼側(cè)重硬度、耐磨性。含碳量高,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性為主。 冷作模具鋼包括制造沖裁用的模具(落料沖孔模、修邊模、沖頭、剪刀)、冷鐓模和冷擠壓模、壓彎模及拉絲模等。
熱作模具鋼對(duì)硬度要求適當(dāng),側(cè)重于紅硬性,導(dǎo)熱性,耐磨性。因此含碳量低,合金元素以增加淬透性,提高耐磨性、紅硬性為主。
熱作模具包括錘鍛模、熱擠壓模和壓鑄模三類。如前所述.熱作模具工作條件的主要特點(diǎn)是與熱態(tài)金屬相接觸、這是與冷作模具工作條件的主要區(qū)別。因此會(huì)帶來以下兩方面的問題:(l)模腔表層金屬受熱。通常錘鍛模工作時(shí).其模腔表面溫度可達(dá)300~400℃以上熱擠壓??蛇_(dá)500一800℃以上;壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關(guān)。如壓鑄黑色金屬時(shí)模腔溫度可達(dá)1000℃以上。這樣高的使用溫度會(huì)使模腔表面硬度和強(qiáng)度顯著降低,在使用中易發(fā)生打垛。為此.對(duì)熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強(qiáng)度、高的熱塑變抗力,實(shí)際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。由此便可以找到熱模具鋼合金化的第一種途徑,即加入 Cr、W、Si.等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。(2)模腔表層金屬產(chǎn)生熱疲勞(龜裂)。熱模的工作特點(diǎn)是具有間歇性.每次使熱態(tài)金屬成形后都要用水、油、空氣等介質(zhì)冷卻模腔的表面。