熱擠壓模具材料性能指標(biāo)(熱擠壓型材)

博主:adminadmin 2024-01-15 23:00:01 條評論
摘要:今天給各位分享熱擠壓模具材料性能指標(biāo)的知識,其中也會對熱擠壓型材進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!鋁合金熱擠壓成型模具應(yīng)選用什么材料,硬度在什么范圍比較好3鉻2鎢8...
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今天給各位分享熱擠壓模具材料性能指標(biāo)的知識,其中也會對熱擠壓型材進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!

熱擠壓模具材料性能指標(biāo)(熱擠壓型材)

鋁合金熱擠壓成型模具應(yīng)選用什么材料,硬度在什么范圍比較好

3鉻2鎢8釩 3Cr2W8V

牌號3Cr2W8V

化學(xué)成分%:

C0.30~0.40,

Si小于等于0.40,

Mn小于等于0.40,

Cr2.20~2.70,

W7.50~9.00,

V0.20~0.50,

p小于等于0.030,

S小于等于0.030;

用途:常用的壓鑄模具鋼。碳含量較低,有較高韌性和良好的導(dǎo)熱性;同時(shí),含有較多的碳化物形成元素鉻、鎢、釩,相變溫度提高,使鋼有高的高溫強(qiáng)度、硬度和良好的耐熱疲勞性;淬透。適于制造高溫、高應(yīng)力,但不受沖擊負(fù)荷的壓鑄銅、鋁、鎂合金用附模、型芯、澆口套、分流釘、高應(yīng)力壓臘、熱剪切刀、熱頂鍛模、平鍛機(jī)凸凹模、鑲塊等。

熱處理:滲氮熱處理

可顯著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲勞強(qiáng)度,抗蝕能力及抗燒傷性等,

熱作模具鋼有什么性能要求?

熱作模具鋼是指適宜于制作對金屬進(jìn)行熱變形加工的模具用的合金工具鋼,如熱鍛模、熱擠壓模、壓鑄模、熱鐓模等。由于熱作模具長時(shí)間處于高溫高壓條件下工作,因此,要求模具材料具有高的強(qiáng)度、硬度及熱穩(wěn)定性,特別是應(yīng)有高熱強(qiáng)性、熱疲勞性、韌性和耐磨性。

熱作模具在工作時(shí)承受著很大的沖擊力,模腔和高溫金屬接觸,反復(fù)地加熱和冷卻,其使用條件極其惡劣。為了滿足熱作模具的使用要求,熱作模具鋼應(yīng)具備下列基本特性:

(1)較高的高溫強(qiáng)度和良好的韌性。熱作模具,尤其是熱鍛模,工作時(shí)承受很大的沖擊力,而且沖擊頻率很高,如果模具沒有高的強(qiáng)度和良好的韌性,就容易開裂。

(2)良好的耐磨性能,由于熱作模具丁作時(shí)除受到毛坯變形時(shí)產(chǎn)生摩擦磨損之外,還受到高溫氧化腐蝕和氧化鐵屑的研磨,所以需要熱作模具鋼有較高的硬度和抗黏附性。

(3)高的熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性是指鋼材在高溫下可長時(shí)間保持其常溫力學(xué)性能的能力。熱作模具工作時(shí),接觸的是熾熱的金屬,甚至是液態(tài)金屬,所以模具表面溫度很高,一般為400~700℃。這就要求熱作模具鋼在高溫下不發(fā)生熱化,具有高的熱穩(wěn)定性,否則模具就會發(fā)生塑性變形,造成堆塌而失效。

(4)優(yōu)良的耐熱疲勞性,熱作模具的工作特點(diǎn)是反復(fù)受熱受冷,模具一時(shí)受熱膨脹,一時(shí)又冷卻收縮,形成很大的熱應(yīng)力,而且這種熱應(yīng)力是方向相反,交替產(chǎn)生的。在反復(fù)熱應(yīng)力作用下,模具表面會形成網(wǎng)狀裂紋(龜裂),這種現(xiàn)象稱為熱疲勞,模具因熱疲勞而過早地?cái)嗔?,是熱作模具失效的主要原因之一。所以熱作模具鋼必須要有良好的熱疲勞性?/p>

(5)高淬透性。熱作模具一般尺寸比較大,熱鍛模尤其是這樣,為了使整個(gè)模具截面的力學(xué)性能均勻,這就要求熱作模具鋼有高的淬透性能。

(6)良好的導(dǎo)熱性。為了使模具不致積熱過多,導(dǎo)致力學(xué)性能下降,要盡可能降低模面溫度,減小模具內(nèi)部的溫差,這就要求熱作模具鋼要有良好的導(dǎo)熱件能。

(7)良好的成形加工工藝性能,以滿足加工成形的需要。

模具鋼材性能要求到底有哪些?

一般說來,錘鍛模用鋼有兩個(gè)問題比較突出一是工作時(shí)受沖擊負(fù)荷作用.故對鋼的力學(xué)性能要求較高,特別是對塑變抗力及韌性要求較高;二是錘鍛模的截面尺寸較大(<400mm)故對鋼的淬透性要求較高,以保證整個(gè)模具組織和性能均勻。 常用錘鍛樓用鋼有5CrNiMo、 5CrMnMo、 5CrNiW、 5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。不同類型的錘眼模應(yīng)選用不同的材料。對特大型或大型的錘鍛模以5CrNiMo為好.也可采用5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi等。對中小型的錘鍛模通常選用5CrMnMO鋼。 ( 2)熱擠壓模用鋼 熱擠壓模的工作特點(diǎn)是加載速度較慢,因此,模腔受熱溫度較高,通??蛇_(dá)500一800℃。對這類鋼的使用性能要求應(yīng)以高的高溫強(qiáng)度(即高的回火穩(wěn)定性)和高的耐熱疲勞性能為主。對ak及淬透性的要求可適當(dāng)放低。一般的熱擠壓模尺寸較小,常小于 70~90 mm。 常用的熱擠壓模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5%Cr型等熱作模具鋼.其化學(xué)成分如表4.16所示。

其中4CrW2Si.既可做冷作模具鋼,又可做熱作模具鋼.由于用途不同,可采用不同熱處理方法。作冷模時(shí)采用較低的淬火溫度(870—900℃)及低溫或中溫回火處理;作熱模時(shí)則采用較高的淬火溫度(一般為950一1000℃)及高溫回火處理。(3)壓鑄模用鋼 從總體上看,壓鑄模用鋼的使用性能要求與熱擠壓模用鋼相近,即以要求高的回火穩(wěn)定性與高的熱疲勞抗力為主。所以通常所選用的鋼種大體上與熱擠模用鋼相同.如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等鋼。但又有所不同如對熔點(diǎn)較低Zn合金壓鑄模.可選用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等;對Al和Mg合金壓鑄模,可選用4CrW2Si、4Cr5MoSiV 等對Cu合金壓鑄模.多采用3Cr2W8V鋼。 近年來.隨著黑色金屬壓鑄工藝的應(yīng)用,多采用高熔點(diǎn)的鋁合金和鎳合金.或者對3Cr2W8V鋼進(jìn)行Cr-Al-SI三元共滲,用以制造黑色金屬壓鑄模。最近國內(nèi)外還正在試驗(yàn)采用高強(qiáng)度的銅合金作黑色金屬的壓鑄模材料。

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