青島DC53模具鋼

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塑膠模具鋼材鋼是經過時效處理而獲得高的使用性能

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塑膠模具鋼材鋼是經過時效處理而獲得高的使用性能

發布日期:2018-06-12 作者: 點擊:


   塑膠模具鋼材鋼是經過時效處理而獲得高的使用性能。尤其是脆性氧化物和硅酸鹽等夾雜物,在熱加工是不發生塑性變形,從而引起脆性的碎裂而形成微裂紋,在進一步的熱處理和使用中,該裂紋進一步引起模具的開裂。例如。Cr4W2MoV鋼制造的沖壓手表零件用的冷沖模,其沖頭經粗加工、熱處理并磨削加工后,發現頭部中心有許多小孔洞,致使一批沖頭全部報廢,經分析發出鋼中含有大量的呈鏈狀分布的硅酸鹽夾雜物,經機加工后剝落而造成小孔洞。

⒉碳化物分布不均勻引起的失效

    Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1等萊氏體型模具鋼,具有大量共晶碳化物,當鍛造比小或澆注溫度控制不適當時,在鋼材中易呈帶狀或網狀碳化物的偏析,使模具零件在淬火時常常出現沿著帶狀或網狀碳化物嚴重的部位裂紋,或在使用過程中內部裂紋進一步擴展而引起失效。例如,采用Φ50mm的共晶碳化物不均勻度超過4級的鋼材制造沖頭在使用過程中易發生斷裂。

    這里要指出的是有些鋼種的出產至今還必需走模鑄—開坯—軋制或鑄造的工藝流程。因早期特殊鋼主要采用電弧爐工藝冶煉,習慣上形成了特殊鋼一定要用電爐冶煉,特殊鋼廠就是電爐鋼廠。而客觀事實上也的確存在電爐只有出產特殊鋼才可以有好的經濟效益,特殊鋼只能由電爐冶煉。這主要是因為早期電爐煉鋼的特點和特殊鋼本身的性質所決定的:1)電爐用廢鋼中有可利用的合金元素;2)電爐煉鋼是靠電弧進行加熱的,其溫度遠遠超過2000℃,且鋼水溫度可長時間地精確控制,這樣電爐煉鋼在難熔合金冶煉、合金化成分及工藝柔性等方面較轉爐煉鋼有無比的優勝性;3)不足是煉鋼周期長,出產效率低,本錢高(廢鋼、電價昂貴),爐容小,易增碳、吸氮等。剛好特殊鋼產品有合金含量高、多品種、小批量、附加值高等特點,早期用電弧爐煉特殊鋼達到了揚長避短的目的。同時人們也一直以為轉爐就主要是用來煉普通鋼。但是,1)轉爐利用純鐵水冶煉特殊鋼更純凈;2)廢鋼中的殘余元素難以去除;3)爐外精煉技術的進步使轉爐冶煉特殊鋼的能力增強。

    五金模具鋼優化過程包括:粗加工后輪廓的計算、最大剩余加工余量的計算、最大允許加工余量的確定、對剩余加工余量大于最大允許加工余量的型面分區(如凹槽、拐角等過渡半徑小于粗加工刀具半徑的區域)以及半精加工時刀心軌跡的計算等。現有的模具高速加工CAD/CAM軟件大都具備剩余加工余量分析功能,并能根據剩余加工余量的大小及分布情況采用合理的半精加工策略。如OpenMind公司的HyperMill和HyperForm軟件提供了束狀銑削(Pencilmilling)和剩余銑削(Restmilling)等方法來清除粗加工后剩余加工余量較大的角落以保證后續工序均勻的加工余量。Pro/Engineer軟件的局部銑削(Localmilling)具有相似的功能,如局部銑削工序的剩余加工余量取值與粗加工相等,該工序只用一把小直徑 銑刀 來清除粗加工未切到的角落,然后再進行半精加工;如果取局部銑削工序的剩余加工余量值作為半精加工的剩余加工余量,則該工序不僅可清除粗加工未切到的角落,還可完成半精加工。

    供需矛盾短期難以緩解近幾年,中國產塑膠模具大陸市場滿足率一直不足74%,其中大型、精密、長壽命模具滿足率更低,估計不足60%。同時,工業發達國家的模具正在加速向中國轉移,國際采購越來越多,國際市場前景看好。市場需求旺盛,生產發展一時還難以跟上,供不應求的局面還將持續一段時間。


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