影响热作模具钢热疲劳抗力的因素
模腔表层金属受热。通常锤锻模工作时。其模腔表面温度可达300~400℃以上热挤压模可达500一800℃以上;压铸模模腔温度与压铸材料种类 及浇注温度有关。如压铸黑色金属时模腔温度可达1000℃以上。这样高的使用温度会使模腔表面硬度和强度显着降低,在使用中易发生打垛。为此。对热模具钢 的基本使用性能要求是热塑变抗力高,包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力,实际上反映了钢的高回火稳定性。由此便可以找到热模具钢合金化的第一种途 径,即加入CR、W、SI。等合金元素可以提高钢的回火稳定性。
模腔表层金属产生热疲劳(龟裂)。热模的工作特点是具有间 歇性。每次使热态金属成形后都要用水、油、空气等介质冷却模腔的表面。因此。热模的工作状态是反复受热和冷却,从而使模腔表层金属产生反复的热胀冷缩,即 反复承受拉压应力作用。其结果引起模腔表面出现龟裂,称为热疲劳现象,由此,对热模具钢提出了第二个基本使用性能要求。即具有高的热疲劳抗力。一般说来, 影响钢的热疲劳抗力的因素主要有:
钢的导热性。钢的导热性高,可使模具表层金属受热程度降低,从而减小钢的热疲劳倾向性。一般 认为钢的导热性与合碳量有关,含碳量高时导热性低,所以热作模具钢不宜采用高碳钢。在生产中通常采用中碳钢(C0.3%5~0.6%)合碳量过低。会导致 钢的硬度和强度下降。也是不利的。
钢的临界点影响。通常钢的临界点(ACL)越高。钢的热疲劳倾向性越低。因此。一般通过加入合金元素CR、W、SI、引来提高钢的临界点。从而提高钢的热疲劳抗力。
影响热作模具钢热疲劳抗力的因素
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