模具鋼中添加了多種合金元素,這些合金元素對模具鋼的性能起著至關重要的作用。碳(C)是模具鋼中基本且重要的合金元素之一,它對鋼的硬度、強度和耐磨性有著影響。隨著碳含量的增加,鋼中的碳化物數量增多,硬度和耐磨性提高,但韌性會相應下降。在冷作模具鋼中,為了獲得高硬度和高耐磨性,碳含量通常較高,如 Cr12 型冷作模具鋼,碳含量可達 2.0% - 2.3%。鉻(Cr)是模具鋼中應用的合金元素,它能夠提高鋼的淬透性,使模具在淬火過程中能夠獲得均勻的組織和性能。同時,鉻還能形成堅硬的碳化物,增強鋼的耐磨性和耐腐蝕性。在熱作模具鋼中,鉻有助于提高鋼的熱強性和熱疲勞性能,例如 H13 鋼中含有 5% 左右的鉻。鉬(Mo)和鎢(W)能夠提高鋼的回火穩定性,使模具在高溫回火后仍能保持較高的硬度,即具備良好的紅硬性。這在熱作模具鋼中尤為重要,因為熱作模具在高溫下工作,需要保持穩定的硬度和強度。鉬還能細化晶粒,提高鋼的韌性,減少回火脆性。模具鋼定制,中鋼滿足個性化需求。深圳CR12MOV模具鋼源頭廠家
H13 鋼作為應用為的熱作模具鋼之一,含有 Cr、Mo、V 等合金元素,這些元素能夠顯著提高鋼的高溫強度、熱疲勞性能和耐磨性。在 500 - 650℃的工作溫度范圍內,H13 鋼能夠保持良好的力學性能,有效抵抗熱疲勞裂紋的萌生和擴展,其熱疲勞裂紋萌生壽命可達數千次熱循環,為壓鑄模等熱作模具的穩定運行提供了可靠保障。同時,熱作模具鋼的導熱性也不容忽視,良好的導熱性有助于快速將模具表面的熱量傳遞出去,降低熱應力,減少熱疲勞裂紋的產生。例如,添加適量的 Cu 元素可以提高熱作模具鋼的導熱系數,改善其散熱性能。廣州模具鋼零售惠州中鋼模具鋼,品質穩定口碑好。
在拉伸模具中,冷作模具鋼同樣發揮著重要作用。拉伸模具用于將金屬板材拉伸成各種形狀的零件,如易拉罐、汽車輪轂等。模具在工作過程中,需要承受較大的拉應力和摩擦力。選用合適的冷作模具鋼,如 Cr12Mo1V1 鋼,能夠保證模具在拉伸過程中不發生變形和破裂,同時具有良好的耐磨性能,確保拉伸零件的尺寸精度和表面質量。Cr12Mo1V1 鋼經過適當的熱處理后,其硬度和韌性能夠達到良好的匹配,滿足拉伸模具的工作要求。熱作模具鋼在鍛造模具中的應用至關重要。鍛造模具需要承受高溫坯料的壓力和沖擊,同時還要抵抗熱疲勞和磨損。以 5CrNiMo 鋼為例,它具有良好的綜合性能,在鍛造生產中被廣泛應用。在鍛造大型鍛件時,5CrNiMo 鋼制造的鍛造模具能夠穩定地工作,承受高溫坯料的反復沖擊,保證鍛件的質量。同時,通過合理的熱處理和表面處理工藝,可以進一步提高 5CrNiMo 鋼鍛造模具的使用壽命。
熱作模具鋼選材時,首先要依據模具的工作溫度與熱負荷大小。壓鑄模工作溫度高、熱負荷大,需選用熱疲勞性能與高溫強度優異的鋼種,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鍵,長期使用的模具需選用質量高、性能穩定的鋼材。同時,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,確保模具制造過程順利進行。此外,還需結合成本效益分析,在滿足性能要求前提下,選擇性價比高的熱作模具鋼。耐磨模具鋼,中鋼品質經得起考驗。
耐熱性是熱作模具鋼必備的性能,它指的是鋼材在高溫環境下保持其硬度、強度和尺寸穩定性的能力,防止因溫度過高而發生軟化、變形等現象。熱作模具在工作時通常會接觸高溫金屬坯料或金屬液,工作溫度可達 300-1000℃,這就要求模具鋼具有良好的耐熱性。例如在壓鑄模具中,模具需要承受 600-800℃的鋁合金液或鋅合金液的反復沖刷和填充,每次填充都會使模具表面溫度急劇升高,隨后又快速冷卻,這種劇烈的溫度變化會導致模具表面產生熱疲勞裂紋。3Cr2W8V 鋼是常用的壓鑄模具鋼,它在 600℃時仍能保持 HRC40 以上的硬度,具有較高的熱強性和抗熱疲勞性能。某壓鑄廠使用 3Cr2W8V 鋼制造鋁合金輪轂壓鑄模,模具在生產 5 萬件輪轂后,表面仍無明顯熱疲勞裂紋,尺寸精度保持良好,而使用普通熱作模具鋼的模具在生產 2 萬件后就因熱疲勞失效,更換頻率增加。中鋼模具鋼,抗高溫性能適配熱作。惠州S136H模具鋼
中鋼模具鋼,硬度與韌性兼具的好材料。深圳CR12MOV模具鋼源頭廠家
熱作模具鋼在高溫環境下工作,承受著熱應力、熱沖擊以及機械載荷的共同作用,其性能直接關系到熱加工工藝的穩定性和產品質量。H13 鋼是典型的熱作模具鋼,被廣泛應用于熱鍛模、熱擠壓模、壓鑄模等場景。在熱鍛過程中,模具需要頻繁接觸 800-1200℃的高溫坯料,每次接觸都會經歷劇烈的溫度變化,這就要求鋼材具備良好的熱強性(在 600℃時仍能保持 800MPa 以上的抗拉強度)、抗熱疲勞性能(可承受 10 萬次以上的冷熱循環)以及足夠的韌性(沖擊韌性 αk≥20J/cm2)。例如在某大型鍛造廠,用于鍛造汽車曲軸的 H13 鋼熱鍛模,在經過 5 萬次熱鍛循環后,模具型腔的磨損量為 0.1mm,仍能保持良好的尺寸精度,有效保障了鍛造生產的連續性和曲軸的加工質量。此外,H13 鋼還具有較好的淬透性,大型模具在淬火時心部也能獲得均勻的馬氏體組織,避免了因性能不均導致的早期失效。深圳CR12MOV模具鋼源頭廠家