熱作模具鋼在美國(guó) 分為鉻熱作模具鋼、鎢熱作模具鋼和鉬熱作模具鋼三種,均以H命名。分別是H10~H19,H21~H26,H42、H43。H13鋼廣泛應(yīng)用于Al合金壓鑄模的鋼種,屬于第一種。4Cr5M0Sivl中國(guó)鋼號(hào)。在中國(guó)選擇更多的3Cr2W8V鋼之前,熱疲勞和韌性是不夠的。 H133廣泛應(yīng)用于中國(guó)稀有金屬壓鑄模具 熱作模具鋼。熱作模具是指對(duì)加熱至再結(jié)晶溫度以上的金屬或合金進(jìn)行塑性變形,壓制液體稀有金屬制造零件的磨具。 鋼作為稀有金屬的壓鑄模具,一般應(yīng)具備以下標(biāo)準(zhǔn): (1)淬透性高,熱處理時(shí)可選用冷卻強(qiáng)度小、熱處理變形小的物質(zhì); (2)具有較強(qiáng)的耐熱裂性和耐熱疲勞抗性,使磨具承受激冷激熱不易產(chǎn)生裂紋及其形成的裂紋不易擴(kuò)大,防止磨具無(wú)效; (3)具有較強(qiáng)的耐熱軟化水平和耐高溫?fù)p傷水平,使磨具保持一定的高溫強(qiáng)度尺寸穩(wěn)定性; (4)具有強(qiáng)抗液態(tài)金屬的粘焊 (soldering)中國(guó)以熔融液態(tài)金屬的熔化性能和化學(xué)磨損損害。要達(dá)到這種高溫強(qiáng)度、高韌性、高溫硬度和耐磨性的規(guī)定,主要由鋼的化學(xué)成分決定,一般采用中碳含量(0.35~0.45%)和含Cr、W、M0、V等合金元素,合金元素總量為6~25%。 GB/T1299和YB/T0944Cr5M0Siv1和SM4Cr5M0Siv1鋼的碳含量為(0.32~0.42)%和(0.32~0.45)%。 GB/T1299和YB/T0944Cr5M0Siv1和SM4Cr5M0Siv1鋼的碳含量為(0.32~0.42)%和(0.32~0.45)%。德國(guó)DIN17350 X40crm0V5-1,WNr1. 2344鋼含碳量為(0.37~0.43)%,含碳范圍窄。北美壓鑄協(xié)會(huì)規(guī)范NADCA 高級(jí)H13鋼207-90的含碳量規(guī)定為(0.37~0.42)%。 鉻與其它滲碳體產(chǎn)生的原素一起分配給鋼,具有很高的淬透性和良好的抗變軟性,因此該鋼可以在空冷環(huán)境中淬硬。在6 在barN2汽體真空處理標(biāo)準(zhǔn)下,淬透直徑為160mm。然而,鉻的添加會(huì)增加滲碳體的不均勻水平,導(dǎo)致鋼中亞穩(wěn)定的共晶滲碳體。目前,我國(guó)普遍采用高碳鉻軸承鋼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鑒定。鉻含量的提高有利于提高材料的熱強(qiáng)度,但對(duì)韌性不好。有人提出在材料中提升鉬和鎢(1/2W M0)的量至1%在上述情況下,材料在500℃以上進(jìn)行淬火時(shí)仍具有較高的韌性,并具有二次硬化水平。H13鋼的二次硬化能力不明顯,可參考材料。提高V含量,如V含量為0.4%(SKD6,相當(dāng)于H11)提高到1%,使H13 (SKD61)熱強(qiáng)度和耐熱性得到了提高,V還增加了水清洗的抗性,實(shí)際上是為了提高水浸腐蝕損傷的抗性(erosive wear)。 另外,在鋼中加入W、M0、V、NB產(chǎn)生M6C和MC滲碳體元素,可優(yōu)化奧氏體晶粒,并在淬火過(guò)程中產(chǎn)生二次硬化效果。Cr支撐形成的滲碳體為M23C6型,在1100℃奧氏體化時(shí)大部分熔化后(1160℃融入馬氏體的所有溫度),這將決定H13鋼的優(yōu)良奧氏體化溫度為1020?!?080℃范圍內(nèi)。 我國(guó)新型熱作模具鋼3Cr3M03VNb的M0量為3%(范圍為2.70~3.20%),Si的量為≤0.60%, 性能優(yōu)異的原因之一也應(yīng)該歸因于低Si高M(jìn)0。