熱作模具鋼材

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熱作模具鋼材的強度性能有哪些

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熱作模具鋼材的強度性能有哪些

發布日期:2018-10-11 作者:耀盈 點擊:

強度性能

   (1)硬度是模具鋼的主要技術指標,模具在高應力的作用下欲保持其形狀尺寸不變,必須具有足夠高的硬度。冷作模具鋼在室溫條件下一般硬度保持在HRC60左右,熱作模具鋼根據其工作條件,一般要求保持在HRC40~55范圍。對于同一鋼種而言,在一定的硬度值范圍內,硬度與變形抗力成正比;但具有同一硬度值而成分及組織不同的鋼種之間,其塑性變形抗力可能有明顯的差別。

   (2)紅硬性 在高溫狀態下工作的熱作模具,要求保持其組織和性能的穩定,從而保持足夠高的硬度,這種性能稱為紅硬性。碳素工具鋼、低合金工具鋼通常能在180~250℃的溫度范圍內保持這種性能,鉻鉬熱作模具鋼一般在550~600℃的溫度范圍內保持這種性能。鋼的紅硬性主要取決于鋼的化學成分和熱處理工藝。

   (3)抗壓屈服強度和抗壓彎曲強度 模具在使用過程中經常受到強度較高的壓力和彎曲的作用,因此要求模具材料應具有一定的抗壓強度和抗彎強度。在很多情況下,進行抗壓試驗和抗彎試驗的條件接近于模具的實際工作條件(例如,所測得的模具鋼的抗壓屈服強度與沖頭工作時所表現出來的變形抗力較為吻合)。抗彎試驗的另一個優點是應變量的絕對值大,能較靈敏地反映出不同鋼種之間以及在不同熱處理和組織狀態下變形抗力的差別。

熱作模具鋼材

耐磨性

   決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。模具在工作中承受相當大的壓應力和摩擦力,要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。為了改善模具鋼的耐磨性,就要既保持模具鋼具有高的硬度,又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對于重載、高速磨損條件下服役的模具,要求模具鋼表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜,保持潤滑作用,減少模具和工件之間產生粘咬、焊合等熔融磨損,又能減少模具表面進行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。


咬合抗力

    咬合抗力實際就是發生“冷焊”時的抵抗力。該性能對于模具材料較為重要。試驗時通常在干摩擦條件下,把被試驗的工具鋼試樣與具有咬合傾向的材料(如奧氏體鋼)進行恒速對偶摩擦運動,以一定的速度逐漸增大載荷,此時,轉矩也相應增大,該載荷稱為“咬合臨界載荷”,臨界載荷越高,標志著咬合抗力越強。


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