赣州钢 材专业厂家讲述钢材的冷热性能度

1，热作模具的工作条件

　　热作模具包括锤锻模、热挤压 模和压铸模三类。如前所述．热作模 具工作条件的主要特点是与热态金属相接触、这是与 冷作模具工作条件的主要区别。因此会 带来以下两方面的问题：

　　（l）钢材批 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著降低，在使用中易发生打垛。为此毕节螺纹钢．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。

　　（2）模腔表 层金属产生热疲劳（龟裂）。钢材热 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：

①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。

　　②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。

　　2，常用热作模具用钢

（1）锤锻模用钢。一般说来，锤锻模 用钢有两个问题比较突出一是工作时受冲击负荷作用．故对钢 的力学性能要求较高，特别是 对塑变抗力及韧性要求较高；二是锤 锻模的截面尺寸较大（＜400mm）故对钢 的淬透性要求较高，以整个 模具组织和性能均匀。

常用锤锻楼用钢有5CrNiMo、5CrMnMo、5CrNiW、5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。不同类 型的锤眼模应选用不同的材料。对特大 型或大型的锤锻模以5CrNiMo为好．也可采用5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi等。对中小 型的锤锻模通常选用5CrMnMO钢。

　　（2）热挤压模用钢，钢材热 挤压模的工作特点是加载速度较慢，因此，模腔受热温度较高，通常可达500一800℃。对这类 钢的使用性能要求应以高的高温强度(即高的回火稳定性）和高的 耐热疲劳性能为主。对ak及淬透 性的要求可适当放低。一般的 热挤压模尺寸较小，常小于70~90mm。

　　常用的热挤压模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5％Cr型等热作模具钢．其化学成分如表4，16所示。

　　其中4CrW2Si．既可做冷作模具钢，又可做热作模具钢．由于用途不同，可采用 不同热处理方法。作冷模 时采用较低的淬火温度（870—900℃）及低温 或中温回火处理；作热模 时则采用较高的淬火温度（一般为950一1000℃）及高温回火处理。

　　（3）压铸模用钢。从总体上看，压铸模 用钢的使用性能要求与热挤压模用钢相近，即以要 求高的回火稳定性与高的热疲劳抗力为主。钢材所 以通常所选用的钢种大体上与热挤模用钢相同．如常采用4CrW2Si．和3Cr2W8V等钢。但又有 所不同如对熔点较低Zn合金压铸模．可选用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等；对Al和Mg合金压铸模，可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV等对Cu合金压铸模．多采用3Cr2W8V钢。