青島DC53模具鋼

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國內的冷作模具鋼越來越向DC53靠攏

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國內的冷作模具鋼越來越向DC53靠攏

發布日期:2018-09-27 作者: 點擊:

從國內外的冷作模具鋼發展趨勢可以看出,目前冷作模具鋼技術的發展主要是從以下兩個方面:

⑴向高韌性發展。冷作模具鋼多具有高碳高鉻,所以共晶碳化物嚴重,而通過軋制、鍛造等手段的改善效果是有限的,所以國內外都在開發新型的高韌性冷作模具鋼,如國內的 SDC90、日本的 DC53 冷作模具鋼。這些鋼在成分方面適當降低碳與鉻的含量,改善偏析,同時提高鉬、釩等合金元素含量,使其保持原有的硬度和耐磨性,同時兼備良好的高韌性。⑵另一發展趨勢是不改變鋼的成分,而只改變加工工藝,如通過粉末冶金工藝獲得組織細小均勻的高碳高鉻冷作模具鋼。目前這一方向的技術研究,國內仍很匱乏,還有待科技工作者的不懈努力。

冷作模具鋼在使用過程中會受到拉伸、剪切等交變應力的作用,常常會發生斷裂、破損等影響而無法正常工作,即發生了失效。目前,常把失效分為:斷裂失效、變形失效、磨損失效和疲勞失效。

⑴斷裂失效:模具鋼在失效前結構良好,無明顯宏觀征兆,工作中突然發生脆性斷裂。此類失效非常危險,往往伴隨著人身事故和巨大的經濟損失。產生此類失效主要是因為材料的韌性不足,在承受高應力下,發生了永久性斷裂,如在冷擠壓和冷鐓中出現的沖頭折斷和開裂。

⑵變形失效:這種失效形式主要是由于模具材質本身強度不足,或加工工藝不正確,未能在使用中使模具達到足夠的強韌性。如冷墩墩頭的下凹、彎曲等。

⑶磨損失效:指模具表面工作部位與被加工件發生磨損消耗,造成工件尺寸未能達到使用標準,這種失效形式主要包括正常磨損失效和非正常磨損失效。正常磨損失效是指模具工作表面與加工零件之間發生均勻磨損,使工作表面形狀與尺寸發生變化。非正常磨損失效是指模具工作表面與被加工零件在局部高壓下發生咬合現象,使被加工零件材料冷焊到模具表面,造成被加工零件表面出現嚴重劃痕或零件整體尺寸發生偏差,此類失效多易于發生在拉伸、彎曲、擠壓模具。

⑷疲勞失效:冷作模具鋼主要是在高硬度,高強度狀態下服役的,因此其具有較強的抗裂紋萌生能力,但由于韌性相對較低,所以一旦產生微小裂紋,便以較快的臨界速率發生擴展,使疲勞裂紋擴展循環數大幅度減少。因此冷作模具鋼的壽命主要決定于其抗裂紋萌生能力,此類失效多發生在冷擠壓和冷鐓頭等重載模具中。

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