热作模具钢在服役条件下除了承受载荷的周期性变化之外,还受到高温及周期性的急冷急热的作用,因此,评价热作模具钢的断裂抗力应重视材料的热机械疲劳断裂性能。热机械疲劳是一种综合性能的指标,它包括热疲劳性能、机械疲劳裂纹扩展速率和断裂韧性三个方面。也就是说,抗热疲劳性能决定了疲劳裂纹萌生前的那部分寿命;而裂纹扩展速率和断裂韧性,可以决定当裂纹萌生后发生亚临界扩展的那部分寿命。因此,热作模具如要获得高的寿命,模具材料应具备高的抗热疲劳性能、低的裂纹扩展速率和高的断裂韧性值。抗热疲劳性能的指标可以用萌生热疲劳裂纹的热循环数,也可以用经过一定的热循环后所出现的疲劳裂纹的条数及平均的深度或长度来衡量。模具钢在热加工方面,对钢锭进行反复的镦拔和多向轧制,增大变形量,可降低钢中的碳化物偏析的级别。武汉9Cr2Mo模具钢
塑料模具的粗抛:经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35000—40000rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA#400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨,条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180~#240~#320~#400~#600~#800~#1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。塑料模具半精抛:半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为:#400~#600~#800~#1000~#1200~#1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上),而不适用于预硬钢,因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。张家港生产特种钢模具钢硬度硬度是模具钢的主要技术指标,模具在高应力的作用下欲保持其形状尺寸不变,必须具有足够高的硬度。
时效硬化型塑料模具钢。开发了低钴、无钴、低镍的马氏体时效钢,MASI是一种典型的马氏时效钢。经8150C固溶处理后,硬度为28—32HRC,叮进行机械加工,再经4800C时效,时效时折出Ni3Mo、Ni3Ti等金属间化合物,使硬度达到48—52HRC。钢的强韧性高、时效时尺寸变化小、焊补性能好,但钢的价格昂贵、在国内不太受欢迎。耐蚀塑料模具钢。以聚氯乙烯(Pvc)及ABS加抗燃树脂为原料的塑料制品,在成形过程中分解产生腐蚀性气体,会腐蚀模具。因此,要求塑料模具钢具有很好的耐蚀性能。国外常用耐蚀塑模钢有马氏体不锈钢和析出硬化型不锈钢两类。
渗碳型塑料模具钢:渗碳型塑料模具钢主要用于冷挤压成型型腔复杂的塑料模具,这类钢的含碳量较低,常加元素Cr,同时加入适量Ni、Mo和v,作用是提高淬透性和渗碳能力,为了便于冷挤压成形,这类钢在退火状态须有高的塑性和低的变形抗力,退火硬度≤100HBS。在冷挤压成形后进行渗碳和淬火回火处理,表面硬度可达58---62HRC。此类钢国外有特用钢种。国内常采用12CrNi3A和12Cr2Ni4A钢、20Cr2Ni4A,耐磨性好,无塌陷及表面剥落现象,模具寿命提高。钢中元素cr,Ni、Mo、V增加渗碳层的硬度和耐磨性及心部的强韧性。模具钢利用Ca、稀土等微量元素对夹杂物的变质作用,改变钢中的夹杂物的结构形貌和物性。
合金模具钢的用途:随着汽车、拖拉机、电机、无线电、家用电器和**工业的迅速发展,冷冲压、挤压、模锻和压铸等无切削加工工艺被普遍应用,对模具的需要量越来越大,因而对制造模具的钢材品种、钢材的冶金生产及钢材的热处理质量等提出了越来越高的要求。合金模具钢的分类:根据模具使用条件的不同将模具分为冷作模具和热作模具,相应地将制作模具的合金模具钢也分为两大类:一是冷作模具钢;二是热作模具钢。为了满足其性能要求,必须合理选用钢材,正确选定热处理工艺方法和妥善安排工艺路线。比较早在工具钢中列出塑料模具**钢的国家,以P来表示为主,共分为五类。太仓热锻模具钢
对于重载、高速磨损条件下服役的模具,要求模具钢表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜。武汉9Cr2Mo模具钢
冷作模具钢分为五组:W组、O组、A组、D组、S组。W组即水淬模具钢,有11个钢种,7个碳素模具钢,含碳量从0.7%-1.3%。O组即油淬冷作模具钢(俗称油钢),有4个钢种,含碳量在0.85%-1.55%,A组即空淬中合金冷作模具钢,有9个钢种,含碳量从0.5%-2.25%。D组即高碳高铬冷作模具钢,有7个钢种,含碳量0.9%-2.5%。S组即耐冲击工具钢,有7个钢种,含碳量0.4%-0.6%。用于冷作模具还有高速钢(HSS组)和超高速钢(SHSS组),钴基硬质合金和钢结硬质合金(HA组),粉末钢和工程陶瓷(PIM组),碳钨工具钢(F组),特殊用途工具钢(L组)。武汉9Cr2Mo模具钢