• 作者: 由華南理工大學(xué)研究生
• 來源: 網(wǎng)硌
• 日期: 2015-06-09
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大多數(shù)的壓鑄模具設(shè)計(jì)復(fù)雜，成本高，所以也要求模具有相當(dāng)長的使用壽命。

在整套壓鑄模具的生產(chǎn)成本中，材料和熱處理的費(fèi)用雖然只占了10-15%，但對(duì)模具的整體壽命卻起到了決定性的影響。

一般來講，在歐洲壓鑄行業(yè)中，有以下三種最常見的熱作模具鋼：

（1）h11（1.2343）。這種材料集中了高硬度和高韌性這兩種特征，符合熱作模具鋼的許多要求；

（2）h13（1.2344）。是美國的標(biāo)準(zhǔn)鋼種，相對(duì)于h11鋼材，這種材料含有較高含量的碳和釩，提供了更強(qiáng)的耐磨性，但相對(duì)來說韌性就有所減弱；

（3）1.2367。在歐洲市場(chǎng)使用得相當(dāng)普遍，這種材料的特點(diǎn)是明顯改善了抗熱突變特性。

所有這三種馬氏體熱作模具鋼的主要合金成份都是鉻、鉬和釩，為了滿足當(dāng)今越來越高的機(jī)械性能要求，它們都通過電渣重熔的工藝進(jìn)行熔煉。

h11鋼材提供最好的韌性，1.2367鋼材提供了最好的抗高溫強(qiáng)度。前者適用于應(yīng)力龜裂危險(xiǎn)較大的時(shí)候，后者適用于熱龜裂危險(xiǎn)較大的場(chǎng)合。

德國kind公司新研究開發(fā)的tq1材料，成功地結(jié)合了這兩種鋼材的高韌性和高抗溫度突變性，它的化學(xué)成份體現(xiàn)了歐洲最先進(jìn)的技術(shù)研究成果，不僅含有極低的磷、硫成份，而且有害微量元素如鋁、硼、銅和鋅的指標(biāo)也達(dá)到了最低標(biāo)準(zhǔn)。

通過先進(jìn)的電渣重溶熔煉工藝，使tq1達(dá)到了最高等級(jí)的純凈度，集中了最高的韌性和最優(yōu)良的抗熱疲勞性，所有這些特性都保證了模具最長的壽命。

另一個(gè)決定模具壽命的特性是鋼材的轉(zhuǎn)換行為能力，也就是抑制貝氏體的形成能力。貝氏體是一種硬性的和脆性的結(jié)構(gòu)，它會(huì)導(dǎo)致大型模具的核心部分冷卻過程不夠充分，不能形成期望的馬氏體轉(zhuǎn)換。tq1的貝氏體轉(zhuǎn)換比h11材料要晚25分鐘，也就是說使熱處理更容易進(jìn)行。

鑒于tq1具有很好的抗高溫特性，運(yùn)用tq1材料生產(chǎn)的模具在操作和運(yùn)行過程中抵抗熱壓力的性能要比h11模具強(qiáng)很多。而且相對(duì)于h11模具，tq1模具的抗高溫強(qiáng)度、韌性、熱膨脹和熱傳導(dǎo)性也有顯著的優(yōu)勢(shì)。

tq1不僅適用于兩面鍛壓的棒材，也適用于六面單獨(dú)鍛壓的塊料。三維鍛壓工藝接受了強(qiáng)烈的塑性變形，提供了超級(jí)的各向同性和韌性。三維鍛壓材料同時(shí)也在熱處理過程中體現(xiàn)了優(yōu)勢(shì)。在一塊三維鍛壓的材料中，顯微組織的區(qū)別比兩面鍛壓的材料要小很多，一般來說，這種工藝都是根據(jù)用戶需要的尺寸來加工的。

熱作鋼的材料質(zhì)量不僅能從模具的壽命中體現(xiàn)出，而且能從壓鑄件的質(zhì)量來體現(xiàn)。