熱鍛模具通常用哪些材料?
2025-02-13 09:08:49
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熱鍛模具因其工作環境溫度高,主要面臨的失效形式是軟化后的磨損或龜裂。因此,在選擇熱鍛模具鋼時,首要考慮的是其抗高溫軟化性能,也即紅硬性。以下是四種選材策略:
1)若成本是首要考量因素,可選用H13、HD或3Cr2W8V等模具鋼。這些材料雖在價格上較為經濟,但可能伴隨模具軟化迅速、易于開裂及壽命相對較短等問題。
2)對于深坑非對稱零件的熱鍛模具,由于熱磨損是主要關注點,推薦選用具有卓越抗高溫軟化性能的模具鋼,如1.8433或QRO90。1.8433模具鋼的抗高溫軟化性能是H13的2-3倍,能有效減緩模具軟化,從而延長使用壽命。
3)針對淺坑零件的熱鍛模具,如刀具、剪刀、扳手等鐵質工具類產品,摩擦磨損是主要失效模式。因此,應選用硬度高且韌性良好的耐熱模具鋼,如硬度范圍在HRC54-58的LG模具鋼。
4)對于極端耐熱要求,同時需要高硬度和高韌性的熱鍛模具,如不銹鋼熱鍛模具和紅沖模具沖頭,推薦選用硬度范圍在HRC55-60的1.8566或W360模具鋼。
當然,在僅要求高耐熱性而對韌性無特定要求的工況下,可以考慮使用含鎢的熱作模具鋼,如3Cr2W8V、GR,或是高速鋼,甚至硬質合金鎢鋼鑲套作為替代方案。