今天给各位分享日本热作模具钢的类别与性能要求的知识,其中也会对HM1模具钢|HM1圆钢|HM1新型热作模具钢|HM1性能进行分享,希望能对你有所帮助!
本文导读目录:
1、日本热作模具钢的类别与性能要求
2、HM1模具钢|HM1圆钢|HM1新型热作模具钢|HM1性能
3、Hitachi-SKD61热作模具钢
日本热作模具钢的类别与性能要求
热锻模具和压铸模具与高温被加工材料直接接触,所以模具表面会发生软化,使模具表面强度下降。
此外,模具表面在成形压力和热应力的作用下容易产生裂纹、粘结和掉肉,影响加工品的外观。
因此,对模具用钢的要求是抑制高温软化、尽量保持钢的强度(抗软化性)。
淬火回火后的热作工具钢中的二次碳化物,对提高钢的抗软化性有很大作用。
钢中添加Mo、W、V等合金元素具有很好的提高抗软化性效果。
但是,合金元素过量,会发生成分偏析和碳化物增加,导致韧性下降,所以,热作工具钢必须兼有抗软化性和韧性。
模具裂纹的发生起点是模具角部、加工缺陷和热裂纹等应力集中部位。
但钢的韧性对裂纹容易发生的程度(抗裂性)有影响。
夏比冲击值和断裂韧性值是使用最多的韧性评价指标。
热作工具钢中的Cr、Mo、W、V碳化物对提高抗软化性和淬火硬度有很大作用。
但碳化物过剩是热作工具钢韧性下降的主要原因。
所以,根据强度-韧性平衡的需要,应对钢的成分进行合理设计。
Ni是不形成碳化物的元素,但固溶于钢的基体可以提高钢的韧性。
所以,要求抗冲击性的SKT3、SKD4中都添加了Ni。
大型模具淬火时,由于中心的冷却速度小于表面的冷却速度,中心部位常常得不到正常、均匀的淬火组织,导致韧性下降。
Cr、Mn、Mo、V是提高淬透性的有效元素。
淬透性的评价方法有连续冷却转变曲线(CCT)和半冷时间缓慢冷却淬火的夏比冲击值。
半冷时间是钢的温度从淬火温度下降到1/2淬火温度的时间。
通过设定各种半冷时间,可以模拟大型模具芯部的冷却速度。
热作工具钢制造的模具,特别是要求加工品表面美观的压铸模具,常常发生模具热裂。
热裂纹产生的原因是被加工工件的热影响使模具表面软化导致裂纹产生、模具与大气接触使已经产生的裂纹内部氧化,以及反复的加热冷却热循环引起局部膨胀收缩促进裂纹扩展。
热裂纹的形状是龟甲状裂纹,这些裂纹在模具使用过程中扩展、连接、长大,引起掉肉和开裂。
为抑制热裂纹的发生,应提高钢的高温强度(抗软化性),抑制初期龟裂的发生,以及提高钢的韧性,抑制龟裂的扩展。
喷射出来的铝材和镁材与模具材料反应,使模具表面发生合金化,引起模具磨损和热粘结,这种现象就是熔损。
防止熔损的有效方法是,尽量不使液态铝、液态镁与模具材料主成分Fe接触。
为此,可采用对模具进行扩散处理(氮化、渗硫氮化)和涂膜处理(PVD、CVD)等表面处理。
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HM1模具钢价格|HM1钢硬度|HM1钢寿命|HM1钢热处理|HM1钢性能HM1模具钢价格,HM1钢硬度,HM1钢寿命,HM1钢热处理,HM1钢性能HM1新型热作模具钢(1)模具钢的特性3Cr3Mo3W2V代号HM1,1970年代研制的HM1钢,在热稳定性、抗热疲劳性等方面均有所提高,该钢种已纳入GB129985的国家标准模具钢号,它具有良好的抗热疲劳性能、抗回火稳定性能和良好的冶炼、锻造、热处理及机械加工工艺性能,是国内综合性能优良、符合我国资源条件的高强韧性热作模具新钢种,在高温性能方面明显优于H13钢。
钢具有良好的热塑性,容易锻造成型,开裂倾向低,但因含有钼,要注意加热温度和保温时间,避免严重脱碳和使用时产生早期失效。
该钢具有优良的强韧性、较高热强性、耐磨性、回火稳定性、耐冷热疲劳性能,冷热加工性能好,工作温度700℃以上,该钢通用性强。
(3)典型化学成分(质量分数,%)C0.32~0.42、Si0.60~0.90、Mn≤0.65、P≤0.03、S≤0.03、Cr2.80~3.30、W1.20~1.80、Mo2.5~3.0、V0.80~1.20。
(4)物理性能①临界点温度(近似值)Ac1850℃,Ac3930℃,Ar1780℃,Ar3835℃,Ms373℃。
②线(膨)用系数:室温到600℃,α12×10-6K-1。
(5)热加工规范加热温度1150~1180℃,始锻温度1120~1150℃,终锻温度≥850℃,灰冷或堆冷,冷却后应及时进行退火。
(6)普通等温球化退火规范(870±10)℃×(2~4)h,降温到温度(730±10)℃×(4~6)h,炉冷到≤550℃,出炉空冷,退火后硬度207~255HBS。
(7)钢坯成批等温球化退火规范(850~870)℃×(3~4)h,炉冷到(740~760)℃×(4~5)h,再缓冷至≤600℃,出炉空冷,硬度≤229HBS,共晶网状碳化物≤2级。
(8)快速球化退火规范温度850℃,保温时间40s/mm,炉冷到温度1060~1080℃,保温20s/mm,油冷。
再将模具钢升至温度860~920℃,保温时间60s/mm,随炉冷至≤500℃,出炉空冷,退火硬度≤229HBS。
(9)淬火、回火规范淬火温度1050℃,硬度52~55HRC,≥10级的细晶粒,回火温度600℃,回火2次,每次1.5h,空冷,硬度51~55HRC。
抗拉强度σ0.2为600MPa,屈服强度σb为725MPa,伸长率δ5为13.0%,断面收缩率φ为60%,冲击韧性值αku为57J/cm2。
(10)HM1钢典型应用举例①适用于高温、高负荷、急热急冷条件下的压力机锻模、轴承热锻凹模、成型滚锻模。
③铝和铜合金压铸模、热挤压模具等,使用寿命可比3Cr2W8V提高1~4倍。
⑤适合于制作在高温、高速、高负荷、急冷急热条件下工作的模具,其性能优于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V钢,模具寿命比3Cr2W8V钢提高2~3倍。
Hitachi-SKD61热作模具钢
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