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　　模具鋼公司大全出廠狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)和注意事項(xiàng)

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　　特殊熱作模具鋼以及熱處理

　　隨著現(xiàn)代科技迅速發(fā)展，工業(yè)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，出現(xiàn)了各種新的熱加工方法，對(duì)模具工作溫度的要求更高，工作條件也更加苛刻。因此．各種高速鋼、奧氏體耐熱鋼、高溫合金、難熔合金等，都被用于制造模具。

　　奧氏體熱作模具鋼：因?yàn)轳R氏體型熱作模具鋼在650oC以上會(huì)發(fā)生碳化物的聚集長(zhǎng)大，致使硬度、強(qiáng)度降低，因此為保證模具在750oC以上能耐高溫、耐腐蝕、抗氧化，研制出了奧氏體型熱作模具鋼?，F(xiàn)在主要有鉻鎳系奧氏體鋼和高錳系奧氏體鋼兩類。

　　高錳系奧氏體鋼：此鋼又分為高錳系奧氏體模具鋼和高錳奧氏體無(wú)磁模具鋼。

　　(1)高錳系奧氏體模具鋼5Mn15Cr8Ni5Mo3V2和7Mn10Cr8Ni10Mo3V2是高錳系奧氏體鋼，在加熱和冷卻過(guò)程中不發(fā)生相變，始終保持奧氏體組織，經(jīng)1150~1180oC固溶處理和700oC時(shí)效后具有較好的綜合力學(xué)性能，硬度45~46HRC，但時(shí)效軟化抗力很高，直到800oC時(shí)效，硬度仍能保持在42HRc左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3Cr2W8V鋼，。高錳奧氏體耐熱模具鋼主要用于制造工作應(yīng)力較高、使用溫度達(dá)700一800oC的高溫?zé)嶙髂＞?，如不銹俐、高溫合金、銅合金的擠壓模，模具壽命比3Cr2W8V鋼制模具提高4—5倍。實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)先將模具預(yù)熱到一450oC，由于這類鋼的塑性、韌性不高，故實(shí)際應(yīng)用受到限制。

　　(2)高錳奧氏體無(wú)磁模具鋼7Mn15Cr2A13V2WMo(7Mn15)鋼是一種高M(jìn)n—V系的無(wú)磁模具鋼，7Mn15鋼在任何狀態(tài)下都能保持穩(wěn)定的奧氏體組織，除可制作冷作模具、無(wú)磁軸承及要求在強(qiáng)磁場(chǎng)中不產(chǎn)生磁感應(yīng)的結(jié)構(gòu)件外，因其在高溫下還具有較高的強(qiáng)度和硬度(如圖4—3所示)，因此，也用來(lái)制作700~800oC下使用的熱作模具。7Mn15鋼常用的熱處理工藝為：1180oC加熱水淬，700oC回火空冷。

　　鉻鎳系奧氏體模具鋼：4Cr14Ni14W2Mo、Cr14Ni25CoV鋼屬于鉻鎳系奧氏體鋼，在700oC以下具有良好的熱強(qiáng)性，在800oC以下有良好的抗氧化性及耐蝕性。如4Cr14Ni14W2Mo鋼在800oC時(shí)仍有250MPa的強(qiáng)度，且有很好的塑性與韌性。該類鋼可進(jìn)行l(wèi)150~1180oC或1050~1150oC的固溶處理，再作750oC的時(shí)效處理，適合制造鈦合金蠕變成形模具和具有強(qiáng)烈腐蝕性的玻璃成形模具。

　　高溫合金：當(dāng)擠壓耐熱鋼管時(shí)，模具型腔溫度會(huì)高達(dá)900~1000oC，用奧氏體耐熱鋼也不能解決問(wèn)題，需要采用高溫合金來(lái)制作模具，如鐵基、鎳基、鉆基合金、常用的鎳基合金中，以尼莫尼克100號(hào)熱強(qiáng)性最高，其化學(xué)成分為：wc＝0.3％，wTi＝1.0％~2.0％，wCr＝10％~12％，wAl=4％~6％，wCo＝28％~22％，wMo＝4.5％~5.5％，wFe＜2％，其余為Ni。在900oC時(shí)持久強(qiáng)度仍有150MPa，可用于制作擠壓耐熱鋼零件或擠壓銅管的凹模及芯棒。

　　硬質(zhì)合金：硬質(zhì)合金具有很高的熱硬性和耐磨性，可用于制作工作溫度較高的凸?；虬寄Ｖ械蔫倝K。如氣閥挺桿熱鐓擠模，原用3Cr2W8V鋼制作，模具壽命為0.5萬(wàn)件；改用鎢鈷類硬質(zhì)合金YG20后，模具壽命提高到1.5萬(wàn)件。硬質(zhì)合金還可用于制作壓鑄模、熱切邊凹模等。

　　難熔合金：通常將熔點(diǎn)在1700oC以上的金屬稱為難熔金屬。在壓鑄鋼鐵材料時(shí)，壓鑄模型腔的工作溫度可高達(dá)1000oC，型腔表面受到嚴(yán)重的氧化、腐蝕和沖刷，常因產(chǎn)生嚴(yán)重的塑性變形和網(wǎng)狀裂紋而失效，只能壓鑄幾十件或幾百件。因此可以來(lái)用鎢、鉬、鈮等熔點(diǎn)在2600oC以上的難熔合全來(lái)制作壓鑄模的型腔。由于它們的再結(jié)晶溫度高于1000oC，可長(zhǎng)時(shí)間在此溫度之上工作。在熱模鋼應(yīng)用較多的是鉬基合金和鎢基合金，其中TZM合金是鉬基合金的代表，而Anviloy1150合金是鎢基合金的代表這類材料的牾是熔點(diǎn)很高，高溫強(qiáng)度較高，耐熱性、耐蝕性好，有優(yōu)良的導(dǎo)熱、耐熱疲勞性能，不粘結(jié)熔融金屬，塑性好，便于成形加工。主要用于在較高溫度下工作的銅合金、鋼鐵樹料的壓鑄模，也可用做鈦合金、耐熱鋼的熱擠壓模等，其使用壽命遠(yuǎn)高于其他各種熱作模具鋼。

　　壓鑄模用銅合金在壓鑄鋼鐵材料時(shí)，一般3Cr2W8V鋼壓鑄模的表面接觸溫度在950~1000oC左右，采用導(dǎo)熱性高的銅合金制作的壓鑄模，其表面接觸溫度可降低到600oC。隨著模具型腔溫度梯度的降低，可減少模具的應(yīng)力和應(yīng)變，能收到滿意的效果。常用的銅合金有鉻鋯釩銅(wCr＝0.6％一0.8％、wZr＝0.4％，wV＝0．4％，其余Cu)、鉻鋯鎂銅(wCr＝0.4％、wZr＝0.15％、wMg＝0.05％，其余Cu)、鈷鈹銅(wCo＝0.5％一3％、wBe＝0.4％一2％，其余Cu)等。在600oC下這些銅合金的力學(xué)性能顯著高于1000oC下的3Cr2W8V鋼，模具使用壽命比3Cr2W8V鋼提高1.5—2倍。用銅合金制壓鑄模鑲塊可在980oC淬火后冷擠成形，然后進(jìn)行時(shí)效處理，型腔的表面粗糙度好，可以提高使用壽命。

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