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熱作模具鋼選材時(shí),首先要依據(jù)模具的工作溫度與熱負(fù)荷大小。壓鑄模工作溫度高、熱負(fù)荷大,需選用熱疲勞性能與高溫強(qiáng)度優(yōu)異的鋼種,如 H13 鋼;熱鍛模在較高溫度下承受沖擊載荷,除熱疲勞性能外,還需良好的韌性,可選用鉻鎢鋼等。模具的服役壽命要求也很關(guān)鍵,長(zhǎng)期使用的模具需選用質(zhì)量高、性能穩(wěn)定的鋼材。同時(shí),要考慮模具的加工工藝性,包括鍛造、切削加工、熱處理等性能,確保模具制造過(guò)程順利進(jìn)行。此外,還需結(jié)合成本效益分析,在滿足性能要求前提下,選擇性價(jià)比高的熱作模具鋼。氮化模具鋼表面形成氮化層,提高耐磨性和耐蝕性。東莞五金模具鋼批量定制
模具鋼的質(zhì)量檢測(cè)是確保模具質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)過(guò)程中,需要對(duì)模具鋼進(jìn)行嚴(yán)格的化學(xué)成分分析、金相組織檢驗(yàn)、硬度測(cè)試等?;瘜W(xué)成分分析能夠確保鋼中的合金元素含量符合標(biāo)準(zhǔn)要求,保證模具鋼的性能。金相組織檢驗(yàn)可以觀察鋼的組織結(jié)構(gòu)是否均勻,是否存在缺陷,如偏析、夾雜等。硬度測(cè)試則是衡量模具鋼硬度是否達(dá)到要求的重要手段。只有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格質(zhì)量檢測(cè)的模具鋼,才能用于模具制造,保證模具的質(zhì)量和使用壽命。在模具鋼的使用過(guò)程中,還需要注意維護(hù)和保養(yǎng)。廣州進(jìn)口模具鋼零售抗沖擊模具鋼韌性高,能有效抵御沖擊載荷。
冷作模具鋼主要用于常溫下對(duì)金屬材料進(jìn)行沖壓、剪切、冷鐓等加工,其性能要求是高硬度、高耐磨性和足夠的韌性。典型牌號(hào)如 Cr12MoV,經(jīng)淬火 + 低溫回火后硬度可達(dá) HRC58-62,沖擊韌性 αk≥20J/cm2,能承受較大的沖擊載荷而不崩裂。該鋼種通過(guò)添加鉬(Mo)和釩(V)元素,形成細(xì)小的碳化物,顯著提高耐磨性和回火穩(wěn)定性,在沖裁模具中可實(shí)現(xiàn) 10 萬(wàn)次以上的使用壽命。對(duì)于要求更高的精密冷沖模具,常用 DC53 鋼,其經(jīng)深冷處理(-196℃)后,殘余奧氏體含量≤5%,尺寸穩(wěn)定性提升 40%,特別適合電子接插件等精密零件的沖壓加工,可將沖裁間隙控制在 0.005mm 以內(nèi)。
熱作模具鋼在工作時(shí),既要承受巨大機(jī)械應(yīng)力,又要經(jīng)受反復(fù)的加熱與冷卻,面臨復(fù)雜的熱機(jī)械疲勞環(huán)境。因此,它需具備高硬度與強(qiáng)度,確保在高溫高壓下模具不變形、不損壞。紅硬性佳,在較高溫度下仍能維持一定硬度與耐磨性。良好的熱疲勞穩(wěn)定性必不可少,可防止模具因熱循環(huán)產(chǎn)生熱疲勞裂紋,影響使用壽命。此外,還需有較高的導(dǎo)熱性,能快速散熱,降低熱應(yīng)力,以及一定的耐蝕性,抵抗高溫下氧化與介質(zhì)侵蝕。例如 H13 鋼,因其綜合性能優(yōu)異,在壓鑄模、熱鍛模等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。快速成型模具鋼適合快速制造模具,縮短開發(fā)周期。
模具鋼表面處理技術(shù)能提升模具性能與使用壽命。常見表面處理技術(shù)有氮化、鍍硬鉻、PVD(物相沉積)、CVD(化學(xué)氣相沉積)等。氮化可在模具表面形成硬度高、耐磨性好且耐蝕的氮化層,提高模具表面硬度與疲勞強(qiáng)度,如氣體氮化、離子氮化等工藝。鍍硬鉻能在模具表面形成堅(jiān)硬、光滑的鉻層,提高耐磨性與抗粘附性,常用于塑料模具與冷作模具。PVD 與 CVD 可在模具表面沉積一層高性能薄膜,如 TiN、TiAlN 等,顯著提高模具的硬度、耐磨性與抗氧化性,尤其適用于高速、高精度模具,大幅提升模具在惡劣工況下的工作性能。微合金化模具鋼通過(guò)添加微量合金元素優(yōu)化性能。蘇州P20模具鋼按需定制
滾壓模具鋼耐磨性好,保證滾壓模具的工作精度。東莞五金模具鋼批量定制
耐蝕塑料模具鋼主要用于制造在腐蝕性環(huán)境下工作的塑料模具,如生產(chǎn)含有腐蝕性添加劑的塑料制品的模具。4Cr13 鋼是常用的耐蝕塑料模具鋼,它含有較高的鉻元素,具有良好的耐腐蝕性。在化工、食品包裝等行業(yè),使用 4Cr13 鋼制造的塑料模具,能夠有效抵抗塑料制品中腐蝕性物質(zhì)的侵蝕,保證模具的正常使用,延長(zhǎng)模具的使用壽命,同時(shí)也確保了塑料制品的質(zhì)量不受模具腐蝕的影響。模具鋼的生產(chǎn)工藝對(duì)其性能有著決定性的影響。在熔煉過(guò)程中,采用先進(jìn)的真空熔煉技術(shù),能夠有效去除鋼中的雜質(zhì)和氣體,提高鋼的純凈度。例如,通過(guò)真空感應(yīng)熔煉和真空電弧重熔相結(jié)合的工藝,生產(chǎn)出的模具鋼,其內(nèi)部雜質(zhì)含量極低,組織均勻性好,從而提高了模具鋼的綜合性能。在鍛造過(guò)程中,合理的鍛造比能夠使鋼的組織更加致密,改善鋼材的力學(xué)性能。一般來(lái)說(shuō),鍛造比在 3 - 5 之間時(shí),模具鋼的性能較為理想。東莞五金模具鋼批量定制