熱作模具鋼主要指標(熱模具鋼種類)
今天給各位分享熱作模具鋼主要指標的知識,其中也會對熱模具鋼種類進行解釋,現在開始吧!
熱作模具鋼有哪些性能

材料各個方向上都有優異的韌性和延展性
良好的抗回火性能
良好的高溫強度
優異的淬透性
優異的耐熱沖蝕性,極佳的抗熱龜裂性能
模具鋼的性能要求
1. 強度性能
(1)硬度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。
2. 韌性
在工作過程中,模具承受著沖擊載荷,為了減少在使用過程中的折斷、崩刃等形式的損壞,要求模具鋼具有一定的韌性。
模具鋼的化學成分,晶粒度,純凈度,碳化物和夾雜物等的數量、形貌、尺寸大小及分布情況,以及模具鋼的熱處理制度和熱處理后得到的金相組織等因素都對鋼的韌性帶來很大的影響。特別是鋼的純凈度和熱加工變形情況對于其橫向韌性的影響更為明顯。鋼的韌性、強度和耐磨性往往是相互矛盾的。因此,要合理地選擇鋼的化學成分并且采用合理的精煉、熱加工和熱處理工藝,以使模具材料的耐磨性、強度和韌性達到最佳的配合。
沖擊韌性系表特征材料在一次沖擊過程中試樣在整個斷裂過程中吸收的總能量。但是很多工具是在不同工作條件下疲勞斷裂的,因此,常規的沖擊韌性不能全面地反映模具鋼的斷裂性能。小能量多次沖擊斷裂功或多次斷裂壽命和疲勞壽命等試驗技術正在被采用。
3. 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。
耐磨性可用模擬的試驗方法,測出相對的耐磨指數,作為表征不同化學成分及組織狀態下的耐磨性水平的參數。以呈現規定毛刺高度前的壽命,反映各種鋼種的耐磨水平;試驗是以Cr12MoV鋼為基準進行對比。
4. 抗熱疲勞能力
熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外,還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用,因此,評價熱作模具鋼的斷裂抗力應重視材料的熱機械疲勞斷裂性能。熱機械疲勞是一種綜合性能的指標,它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三個方面。
熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命,抗熱疲勞性能高的材料,萌生熱疲勞裂紋的熱循環次數較多;機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之后,在鍛壓力的作用下裂紋向內部擴展時,每一應力循環的擴展量;斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發生失穩擴展的抗力。斷裂韌性高的材料,其中的裂紋如要發生失穩擴展,必須在裂紋尖端具有足夠高的應力強度因子,也就是必須有較大的裂紋長度。在應力恒定的前提下,在一種模具中已經存在一條疲勞裂紋,如果模具材料的斷裂韌性值較高,則裂紋必須擴展得更深,才能發生失穩擴展。
也就是說,抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命;而裂紋擴展速率和斷裂韌性,可以決定當裂紋萌生后發生亞臨界擴展的那部分壽命。因此,熱作模具如要獲得高的壽命,模具材料應具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值。
抗熱疲勞性能的指標可以用萌生熱疲勞裂紋的熱循環數,也可以用經過一定的熱循環后所出現的疲勞裂紋的條數及平均的深度或長度來衡量。
5. 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”,臨界載荷愈高,標志著咬合抗力愈強。
H13(4Cr5MoSiV1)熱作模具鋼的材料屬性:泊松比、密度、楊氏模量等等
4Cr5MoSiV1是合金鋼材料
4Cr5MoSiV1特性及用途:
系引進美國的H13空淬硬化熱作模具鋼。其性能、用途和4Cr5MoSiV鋼基本相同,但因其釩含量高一些,故中溫(600度)性能比4Cr5MoSiV鋼要好,是熱作模具鋼中用途很廣泛的一種代表性鋼號。
合金工具鋼簡稱合工鋼,是在碳工鋼的基礎上加入合金元素而形成的鋼種。其中合工鋼包括:量具刃具用鋼、耐沖擊工具用鋼、冷作模具鋼、熱作模具鋼、無磁模具鋼、塑料模具鋼。
4Cr5MoSiV1是熱作模具鋼。
執行標準GB/T1299—2000。
統一數字代號A20502
4Cr5MoSiV1化學成分:
碳 C :0.32~0.45
硅 Si:0.80~1.20
錳 Mn:0.20~0.50
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:4.75~5.50
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
釩 V :0.80~1.20
鉬 Mo:1.10~1.75
4Cr5MoSiV1物理性能:
密度為7.8t/m3;
彈性模量E為210000MPa。
4Cr5MoSiV1鋼的臨界溫度:
臨界點 溫度(近似值)/℃
Ac1 860
Ac3 915
Ar1 775
Ar3 815
Ms 340
Mf 215
4Cr5MoSiV1鋼的線(膨)脹系數:
溫度/℃ 線(膨)脹系數/℃-1
20~100 9.110-6
20~200 10.310-6
20~300 11.510-6
20~400 12.210-6
20~500 12.810-6
20~600 13.210-6
20~700 13.510-6
4Cr5MoSiV1鋼的熱導率:
溫度/℃ 熱導率/W(mK)-1
25 32.2
650 28.8
4Cr5MoSiV1力學性能:
硬度:退火≤235HB,壓痕直徑≥3.95mm
4Cr5MoSiV1熱處理工藝:
熱處理:(交貨狀態:布氏硬度HBW10/3000(小于等于235)),淬火:790度+-15度預熱,1000度(鹽浴)或1010度(爐控氣氛)+-6度加熱,保溫5~15min空冷,550度+-6度回火;退火、熱加工;
4Cr5MoSiV1交貨狀態:
鋼材以退火狀態交貨。
模具鋼材2344是什么材料 ;可以用什么材料代替
【2344模具鋼】為德國牌號,德國DIN 標準材料編號1.2344,是耐壓熱作模具鋼。該鋼經電渣重熔,材質均勻,淬透性良好,具有優良的機械加工性能及拋光性能, 高韌性及可塑性,良好的高、低溫耐磨性以及抗高溫疲勞和耐熱性。化學成份:鉻(Cr)5.0、鉬(Mo)1.3、釩(V)1.0。
【可替代鋼號】美國 AISI/SAE,標準牌號 H13;中國 GB 標準牌號:4Cr5MoVSi;瑞典 UDDEHOLM 標準牌號:ORVAR 2M。
瑞典一勝百 (ASSAB) 標準牌號:8402/8407;日本標準牌號:SKD61;日本日立?(HITACHI) 標準牌號:DAC;日本不二越 (NACHI) 標準牌號: HDS61;奧地利百祿 (BOHLER)標準牌號:W302。
擴展資料:
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。
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。
參考資料來源:百度百科-模具鋼材
45鋼做模具的硬度應該為多少?
你好,45#鋼在塑料模具行業普遍采用,也叫塑料模具鋼。一般來講,如果產品沒有特殊要求,在正常的注射壓力下可以進行2W到5W次的注射成型(期間要更換一些部件和維護)。
對于大型塑件,那么模具主料采用45#鋼并調質處理,其余如滑塊和頂塊部分采用P20,另外在模具楔緊面上設置耐磨塊和承壓塊,可以使模具壽命延長。
45鋼淬火后沒有回火之前,硬度大于HRC55(最高可達HRC62),
實際應用的最高硬度為HRC55(高頻淬火HRC58)。
熱作模具鋼主要指標的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內容。

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