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如何选用热作模具钢材
    影响热作模具钢材使用寿命的因素很多,如模具受力条件,受热和冷却情况,模具的形状及尺寸,被加工件材料的性质、形变方式、变形量、变形速度以及润滑条件等。因此,选用热作模具钢材时,应充分考虑到达些因素的影响,合理选用,确保热作模具钢材的使用寿命。
 
    中、小型锤锻模通常选用5CrMnMo钢制造;大型锤锻模及如复杂的锤锻模通常选用4CrMnSiMoV和5CrNiMo钢制造。对于工作条件苛刻,要求具有更高热稳定性的压力机锻模,宜选用3Cr2W8V、4Cr5MoSiV和4Cr5W2SiV等钢制造。为了节省锻模钢材,对于小型锻模可采取镶块法制造,即锻模型腔用锻模制造,而模框则用45钢制造;对于大型锤锻模,可采用铸钢电渣法制造。
 
   热顶锻模对抗氧化性能和热疲劳性能的要求比一般锤锻模高,通常选用合金元素含量较高的钢种,如4Cr5MoSiV、4Cr5W2SiV、5Cr4Mo2W2VSi、3Cr2W8V等制造。
 
   高速锻造摸具通常选用5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V、4Cr5MoSiV、4Cr5W2SiV和4Cr3Mo2W4VTiNb等。其中,5CrMnMo钢—般制造小型高速锤锻模;5CrNiMo钢作开式的高速锤锻模;而3Cr2W8V钢则用于制造要求较高的高温强度和较高回火稳定性,但对耐热废劳性能要求不高的模具。4Cr5MoSiV、4Cr5W2SiV钢的冲击韧性和耐热疲劳性能较好,广泛地用于制造高速锻造模具,但是回火稳定性仍不够理想。目前,也有采用高温综合机械性能优良的4Cr3Mo2W4VTiNb钢制造高速锤锻造模具的,使用效果良好。
 
    对于生产轻金属及其合金(铝、锌及其合金等)的热挤压模,由于工作温度较低,尤其是对于那些容易引起开裂、带尖角或薄壁的形状复杂的模具,宜选用韧性较好的热作模具钢,如4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1等,或将模具的硬度降低到比一般模具低HRC4~5的程度。用于挤压钢、铜及铜合金的摸具,由于工作温度高,要求模具材料具有较高的高温强度,—般选用高温强度较好的热作模具钢,如3Cr2W8V、4Cr3Mo3W2V;也有选用高强度耐热钢,如Cr14Ni25TiV等。
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