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长期供应S-STAR高韧性模具钢板、圆棒

  • 发布时间:2018-06-20 10:14:49
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    国内热作模具钢

    一汽从20世纪50年代引进模具材料到试验研究,生产实践,再引进,再研究,再生产的过程,正是我国模具发展的一个缩影。

    (1)  一汽的模具

    一汽的锻压设备是齐全的:模锻锤、热模锻压机、平锻机、摩擦压力机、高速镦锻机。生产模锻件8万吨/每年,需要模具材料50CrNiMo近千吨,模具材料消耗也是很大的。

    I  1956年一汽从前苏联引进50CrNiMo模具材料。

    II  1958年苏联停止供应模具材料后,自己先后开始研制双金属5Cr2MnMo/45Mn2电渣堆焊模块、4Cr2MoVNi/30CrMnSi电渣重熔模块,但分别由于心部裂纹、表面裂纹严重而停止生产。

    III  又开始采用整体模块钢,从日本、德国等国进口,SKT4、2713。

    IV  20世纪80年代末,一汽弃双金属改用整体4Cr2MoVNi(B2)锻钢模具,广泛应用在锤锻模和大型机锻模。此前后又研究出适用于中、小机锻模的模具材料——3Cr2WMoVNi(B3)

    (2)  其它科研单位、院校、工厂、尝试过一些钢种:为提高热冲、热轧、热锻及中、小机械压力机用模具钢的性能,以替代目前采用的5CrNiMo、5CrMnMo、3Cr2W8V钢种,国内多年来进行了许多研究,如7 0年代研制的35Cr3Mo3W2V(HMl)、3Cr3Mo3VNb(HM3)、4Cr3MoW4VNb(GR)等,在热稳定性、热疲劳性等方面均有所提高。

    此外,国内还研制了5Cr4W2Mo2SiV、5Cr4Mo6Ni2WV、7W4Cr2MoNiV、5Cr4W5MoV等钢种,用于热精锻或热挤压模,效果也较好。80年代研制的高热高强韧性钢28C r2NiMoWVSi、6Cr2Mn2SiMoV、65W8Cr4VFiC(LM 1)、65Cr5Mo3Mo3W2rSiTi(LM2)、4Cr2Mo2WV(TM)、4Cr3Mo2NiVNb(HD),后面两种钢用来代替3Cr2W8V效果较好。为提高大截面机锻模与锤锻模的热强性,近年研制的钢种有5Cr2NiMoVSi、45Cr2NiMoVSi、55NiCrMoV、ER8、3Cr2MoWVNi、4Cr2MoVNi,最后一种钢在第一汽车制造厂锤锻模上应用,其模具寿命提高30%-50%。正是后面两种,在一汽使用已经十几年了,应用效果还不错。

    结论:

    综上所述,我国模具材料应立足国内资源,适合中国国情。笔者认为,一汽从诞生那天起,近半个世纪引进、生产、研究、再生产。证明了适合汽车厂、机车车辆工厂、工程机械厂等锻压用的热作模具钢:

    1 B3钢(3Cr2WMoVNi)可适用于中小型机锻模。

    2 B2钢(4Cr2MoVNi)可适用于锤锻模、大型机锻模。

    模具钢的概念:

    模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本、而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外,主要受模具材料和热处理的影响。

    模具钢的介绍:

    模具钢大致可分为(冷作模具钢)、(热作模具钢)和(塑料模具钢)3类,用于锻造、冲压、切型、压铸等。由于各种模具用途不同,工作条件复杂,因此对模具用钢,按其所制造模具的工作条件,应具有高的硬度、强度、耐磨性,足够的韧性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。由于这类用途不同,工作条件复杂,因此对模具用钢的性能要求也不同。

      冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢,按其所制造具的工作条件,应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢,碳质量分数在0.80%以上,铬是这类钢的重要合金元素,其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高,淬火后变形很小模具用钢,铬质量分数可达13%,并且为了形成大量碳化物,钢中碳质量分数也很高,可达2.0%~2.3%。冷作模具钢的碳含量较高,其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、中碳铬钨钏钢等。

    热作模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型,包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。热变形模具在工作中除要承受巨大的机械应力外,还要承受反复受热和冷却的做用,而引起很大的热应力。热作模具钢除应具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性和韧性外,还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐蚀性,此外还要求具有较高的淬透性,以保证整个截面具有一致的力学性能。对于压铸模用钢,还应具有表面层经反复受热和冷却不产生裂纹,以及经受液态金属流的冲击和侵蚀的性能。这类钢一般属于中碳合金钢,碳质量分数在0.30%~0.60%,属于亚共析钢,也有一部分钢由于加入较多的合金元素(如钨、钼、钒等)而成为共析或过共析钢。常用的钢类有铬锰钢、铬镍钢、铬钨钢等。 塑料模具包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外,还要求具有良好的工艺性,如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。一般情况下,注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢;热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。

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