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熱鍛模具的材料選擇至關(guān)重要,其中1.8433、LG、8566這三款模具鋼以其高韌性、高硬度及高耐熱特性,成為熱鍛模具的理想選擇。它們充分滿足了熱鍛模具對于高耐熱性、高韌性及高硬度值的需求。
在探討熱鍛模具材料前,有必要了解熱鍛模具的失效形式。目前,熱鍛模具的主要失效形式包括軟化磨損快、龜裂和塌模,這些現(xiàn)象直接導(dǎo)致了模具使用壽命的縮短和生產(chǎn)效率的降低。究其原因,主要是模具的耐熱性能不足,短時間內(nèi)即發(fā)生軟化,強(qiáng)度下降,進(jìn)而產(chǎn)生磨損、龜裂及塌陷。
傳統(tǒng)的熱鍛模具鋼,如H13、HD、SKD61、8407等,由于耐熱合金鉬含量較低,熱處理后形成的碳化鉬組織少,導(dǎo)致耐熱性能不佳。同時,較高的鉻含量使得模具在高溫下組織穩(wěn)定性差,即紅硬性差,加速了軟化磨損的過程。因此,采用這些材料制作的熱鍛模具,往往只能承受3000-5000模次的生產(chǎn),便需更換。
為改善熱鍛模具的耐磨、耐熱及抗龜裂性能,關(guān)鍵在于提高模具鋼的紅硬性和耐熱合金鉬含量,以及增強(qiáng)模具的硬度。1.8433、LG、8566這三款模具鋼正是針對這一需求而設(shè)計的。
具體而言,針對深坑熱鍛模具,要求高硬耐熱高韌性的工況,1.8433模具鋼是理想的選擇。其性能可完全替代H13、HD、SKD61、8407、8418等傳統(tǒng)熱作模具鋼,且在同等韌性的基礎(chǔ)上,具備更高的硬度(HRC50-54)。實際應(yīng)用中,采用1.8433模具鋼的連桿熱鍛模具,壽命可延長至15000模次,是傳統(tǒng)材料的3倍。
對于淺坑熱鍛模具,如扳手、刀剪等工具類熱鍛模具,高硬度高耐熱高韌性的LG模具鋼(HRC54-58)則能有效抵御軟化磨損和塌模。
而在不銹鋼熱鍛、精密熱鍛或型腔結(jié)構(gòu)簡單的高硬度熱鍛模具及沖棒中,高硬度(HRC58-61)、高耐熱的8566熱鍛模具鋼則能彌補(bǔ)高速鋼或含鎢熱作模具鋼韌性不足的缺陷,解決高硬度模具斷沖頭、裂模的問題。在實際應(yīng)用中,采用8566模具鋼的熱鍛304不銹鋼沖棒,壽命是HD模具鋼的3倍。
1.8433、LG、8566這三款模具鋼的搭配使用,幾乎可以應(yīng)對所有熱鍛模具工況,有效延長模具壽命。因此,在選擇熱鍛模具材料時,這三款模具鋼無疑是值得優(yōu)先考慮的選項。