錘鍛模用材料_錘鍛模用鋼性能_錘鍛模用材料處理
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鑄造模具材料出廠狀態(tài)、相關參數(shù)和注意事項
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熱鍛模和錘鍛模有什么區(qū)別?熱作模具有是什么?還有熱鍛模選用的材料和加工工藝路線是怎樣的?
熱鍛模和錘鍛模都屬于熱鍛模,也就是說錘鍛模是熱鍛模的一種。
熱作模具主要用于制造對高溫狀態(tài)下的工件進行壓力加工的模具,如熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓鍛模具等。
常用的熱作模具材料為中、高含碳量的添加鉻鎢鉬鋇等合金元素的合金模具鋼。對特殊要求的熱作模具有時采用高合金奧氏體耐熱模具鋼、高溫合金、難熔合金制造。
選擇模具材料是要注意:
進行模具材料選擇時,必須首先考慮模具的某些基本性能必須能適應所制造的模具的需要,在一般情況下,其中三種性能是主要的,即鋼的耐磨性、韌性、硬度和紅硬性。這三種性能可以比較全面地反映模具材料的綜合性能,應可以在一定程度上決定其應用范圍。當然對于一種模具的要求來說,可能其中的一種或兩種是主要的,而另外的一種或兩種是次要的。
1.模具材料的耐磨性模具工作時,表面往往要與工件產(chǎn)生多次強烈的摩擦,模具必須在此情況下仍能保持其尺寸精度和表面粗糙度,不致于早期失效。要求模具材料既能承受機械磨損,而且在承受重載和高速摩擦時,模具被摩擦表面能夠形成薄而致密附著的氧化模,保持潤滑作用,防止模具和被加工工件的表面之間產(chǎn)生粘附、焊接招致工件表面擦傷,又能減少模具表面進一步氧化造成的損傷。為了改善模具材料的耐磨性,就要采取合理的生產(chǎn)工藝和處理工藝,使模具材料既具有高硬度又使材料中的碳化物等硬化相的組成、形貌和分布合理,當然模具工作過程中的潤滑情況和模具材料的表面處理,也對改善模具的耐磨性能有良好的影響。
2.模具材料的韌性對于受強烈沖擊載荷的模具,如冷作模具的沖頭,錘用熱鍛模具、冷鐓模具、熱鐓鍛等,模具材料的韌性是十分重要的考慮因素,對于在高溫下工作的模具,還必須考慮其在工作溫度下的高溫韌性。對于多向受沖擊載荷的模具,還必須考慮其等向性。
模具材料的化學成分、晶粒度、碳化物、夾雜物的組成數(shù)量、形貌、尺寸和分布情況:金相組織、微觀偏析等,都會對材料的韌性帶來影響。鋼的純凈度、鍛軋變形的方向會對橫向性能產(chǎn)生很大的影響。模具材料的韌性往往和耐磨性、硬度是互相矛盾的。因此根據(jù)模具的具體工作情況,選擇合理的模具材料,并采用合理的精煉、熱加工和熱處理、表面處理工藝使模具材料得到耐磨性和韌性等綜合性能的佳配合,以適應模具的需要,足模具材料的重要發(fā)展的途徑。
3.硬度和紅硬性硬度是模具材料的主要技術性能指標,模具在工作時必須具有高的硬度和強度,才能保持其原來的形狀和尺寸,一般冷作模具鋼,要求其淬回火硬度為60HRC左右,而熱作模具鋼為45-50HRC左右,并且要求熱作模具材料在其工作溫度下仍保持一定的硬度。
紅硬性是指模具材料在一定溫度下保持其硬度和組織穩(wěn)定性抗軟化的能力,對于熱作模具材料和部分重載荷冷作模具材料,是重要的性能指標。
另外,還要根據(jù)不同模具的實際工作條件,分別考慮其實際要求的性能,如對熱作模具鋼要考慮其抗冷熱疲勞性能,對壓鑄模具應考慮其耐融熔金屬的沖蝕性能;對于重載荷型腔模具應注意其等向性;對于高溫工作的熱作模具應考慮其在工作溫度下的抗氧化
性能;對于在腐蝕介質(zhì)工作的模具,應注意其抗腐蝕性能;對在高載荷下工作的模具應考慮其抗壓強度、抗拉強度和抗彎強度、疲勞強度及斷裂韌度等。
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