耐熱性是熱作模具鋼必備的性能。在高溫環(huán)境下,模具鋼需要保持其硬度、強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性,防止因溫度過高而發(fā)生軟化、變形等現(xiàn)象。例如在壓鑄模具中,模具需要承受高溫金屬液的反復(fù)沖刷和填充,使用具有良好耐熱性的模具鋼,如 3Cr2W8V 鋼,能夠在高溫壓鑄過程中,保持模具的精度和表面質(zhì)量,保證壓鑄件的尺寸精度和外觀質(zhì)量。冷作模具鋼中的低合金冷作模具鋼,如 9SiCr 鋼,具有一定的淬透性和較高的回火穩(wěn)定性。它常用于制造一些形狀復(fù)雜、要求變形小的冷作模具,如小型沖裁模、冷鐓模等。9SiCr 鋼在經(jīng)過適當(dāng)?shù)臒崽幚砗?,能夠獲得良好的綜合性能,其硬度可達(dá)到 HRC60 - 62,同時具有較好的韌性,能夠滿足這類模具在工作過程中的性能要求。晶界強(qiáng)化模具鋼通過強(qiáng)化晶界提高綜合性能。蘇州CR12模具鋼廠家現(xiàn)貨
選擇塑料模具鋼主要依據(jù)塑料制品特性與模具使用要求。對于一般塑料制品,產(chǎn)量較大時,可選用預(yù)硬型塑料模具鋼,如 P20,其具有良好綜合性能與加工性能,成本相對較低;若塑料制品精度要求高、表面質(zhì)量好,可選用拋光性能優(yōu)異的 NAK80 等鋼種。對于腐蝕性塑料,需選用耐蝕性強(qiáng)的不銹鋼類塑料模具鋼,如 420 等。模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度也影響選材,復(fù)雜模具要求鋼材熱處理變形小,以保證模具尺寸精度。同時,還要考慮模具的生產(chǎn)效率與維護(hù)成本,合適的塑料模具鋼能有效降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效益。廣東S136H模具鋼批量定制鐵素體 - 珠光體模具鋼綜合性能較好,成本較低。
抗沖擊性對于一些承受沖擊載荷的模具鋼來說至關(guān)重要,它決定了模具在沖擊條件下的抗開裂能力。像制造鍛造模具、剪切模具、冷鐓模具等,模具在工作時會受到瞬間的沖擊力,沖擊力可達(dá)數(shù)千牛甚至數(shù)萬牛,如果模具鋼的抗沖擊性不足,容易導(dǎo)致模具開裂或崩塊,造成生產(chǎn)中斷和經(jīng)濟(jì)損失。5CrNiMo 鋼是常用的抗沖擊熱作模具鋼,它通過合理的合金元素配比(含碳 0.5%、鉻 1%、鎳 1.5%、鉬 0.5%),經(jīng)熱處理后能夠獲得良好的韌性和強(qiáng)度匹配,其沖擊韌性 αk 可達(dá) 30-50J/cm2,抗拉強(qiáng)度可達(dá) 1200MPa 以上。在實際鍛造生產(chǎn)中,5CrNiMo 鋼制造的鍛造模具能夠承受高溫坯料的劇烈沖擊,例如在鍛造直徑 500mm 的齒輪坯時,每次鍛造的沖擊力可達(dá) 5000kN,5CrNiMo 鋼模具在經(jīng)過 2 萬次鍛造后仍無裂紋,而抗沖擊性較差的模具鋼在相同條件下可能數(shù)千次就出現(xiàn)裂紋。
熱處理對模具鋼性能優(yōu)化至關(guān)重要。常見熱處理工藝包括淬火、回火、退火等。淬火可大幅提高模具鋼硬度與強(qiáng)度,通過快速冷卻使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織,但淬火過程需控制好加熱溫度、保溫時間與冷卻速度,防止出現(xiàn)裂紋等缺陷?;鼗鹁o隨淬火之后,目的是消除淬火應(yīng)力,調(diào)整硬度與韌性的平衡,不同回火溫度可得到不同組織與性能。退火則用于改善鋼材切削加工性能,消除殘余應(yīng)力,均勻組織。例如,冷作模具鋼 Cr12MoV 經(jīng)淬火后在 500 - 550℃回火,可獲得良好的綜合力學(xué)性能,滿足模具長期使用需求。低變形模具鋼淬火變形小,利于保證模具精度。
H13 鋼作為應(yīng)用為的熱作模具鋼之一,含有 Cr、Mo、V 等合金元素,這些元素能夠顯著提高鋼的高溫強(qiáng)度、熱疲勞性能和耐磨性。在 500 - 650℃的工作溫度范圍內(nèi),H13 鋼能夠保持良好的力學(xué)性能,有效抵抗熱疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展,其熱疲勞裂紋萌生壽命可達(dá)數(shù)千次熱循環(huán),為壓鑄模等熱作模具的穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保障。同時,熱作模具鋼的導(dǎo)熱性也不容忽視,良好的導(dǎo)熱性有助于快速將模具表面的熱量傳遞出去,降低熱應(yīng)力,減少熱疲勞裂紋的產(chǎn)生。例如,添加適量的 Cu 元素可以提高熱作模具鋼的導(dǎo)熱系數(shù),改善其散熱性能??够鼗鹉>咪撛诟邷叵驴够鼗鹉芰?qiáng),保持硬度?;葜軵20模具鋼批發(fā)
注塑模具鋼尺寸穩(wěn)定性好,確保注塑件精度和質(zhì)量。蘇州CR12模具鋼廠家現(xiàn)貨
熱處理是提升模具鋼性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過不同的熱處理工藝,可以改變模具鋼的組織結(jié)構(gòu),從而獲得所需的性能。淬火是模具鋼熱處理的重要步驟,其目的是使模具鋼獲得馬氏體組織,提高鋼的硬度和強(qiáng)度。在淬火過程中,加熱溫度和保溫時間的控制至關(guān)重要。對于大多數(shù)模具鋼來說,淬火加熱溫度一般在 800 - 1100℃之間,具體溫度取決于鋼的化學(xué)成分。例如,冷作模具鋼 Cr12MoV 的淬火加熱溫度通常在 950 - 1050℃,在此溫度范圍內(nèi),能夠使鋼中的合金元素充分溶解到奧氏體中,淬火后獲得高硬度的馬氏體組織。然而,如果加熱溫度過高,會導(dǎo)致晶粒粗大,降低鋼的韌性;加熱溫度過低,則合金元素溶解不充分,影響淬火效果?;鼗鹗谴慊鸷蟊夭豢缮俚暮罄m(xù)處理工藝,其主要作用是消除淬火應(yīng)力,調(diào)整鋼的硬度和韌性,使模具鋼獲得良好的綜合力學(xué)性能。蘇州CR12模具鋼廠家現(xiàn)貨