铸造热锻模具钢的研究与应用

简述了精铸热锻模具国内外应用状况,对铸造模具钢的研究进展进行了研究。铸造热锻模具钢的开发研究对铸造热锻模的应用是至关重要的,铸造热锻模具钢的研究大致分为三个阶段,第一个阶段主要是直接采用商用锻造模具钢;第二阶段,是在原锻造模具钢的基础上采用微合金化,或加入单元素合金化,提高某一方面的性能;第三阶段是以性能要求为基础,结合铸态金属的性能特点及铸造工艺要求,进行全面的合金化设计,该类铸造模具钢更能满足热锻模的要求,具有高的性能和寿命。同时指出了当前精铸模具应用中存在的问题,并提出了建议。     

精铸模具在热锻模上的应用

概述了精铸热锻模具的国内外应用状况，分析了精铸热锻模具在国内应用中存在的问题，精铸热锻模具钢合金化不合理、对精铸热锻模具钢韧性要求过高、对精铸热锻模具制造过程的控制不够严格和精铸热锻模具钢的热疲劳抗力和高温耐磨性不高等是国内精铸热锻模具未广泛应用的主要原因。采用新型精铸模具钢制备热锻模并进行现场应用。应用结果表明：精铸热锻模具具有性能高、寿命长、经济效益显著等明显的优势，精铸模具的寿命稳定达到5000件-7000件，比锻造模具寿命提高80％以上；精铸模具均以塑性变形、磨损失效和热疲劳为主要失效形式，已基本消除脆性断裂现象，因此热锻模的精铸是一个非常有前途的模具制造方法。     

新型铸造热锻模具钢强韧性本质的探讨

采用微观分析方法探讨了新型铸造热锻模具钢（CHD钢）的强韧化机理,研究表明,CHD钢具有较高的强韧性和高温稳定性,其组织为具有高密度位错的板条马氏体和贝氏体的复合组织,板条界连续分布着许多薄膜状残留氏体,CHD钢在回火过程中弥散析出细小的碳化物V3C4,Mo2C,这些亚结构的配合是CHD钢具有高强韧性的本质。     

挤压铸造制备热锻模具的应用前景

介绍铸造模具钢性能和挤压铸造模具钢的研究和应用概况 ,分析挤压铸造热锻模具在制造工艺上的一些难点以及产品品质问题 ,采用挤压铸造工艺制造热锻模具有广阔地应用前景     

某轿车后轮毂轴锻俐工艺质量问题的探讨

鉴于锻模工作时。单位面积上承受巨大的压力和冲击力．以及连续反复受热和冷却的条件，热锻模具钢应具有较高的红韧性．足够的热强性和热硬性．较高的导热性和良好的抗热疲劳性。     

模具行业信息

北京机电研究所推出新型模具钢———JDH３最近，由北京机电研究所开发的一种新型热作模具钢———JDH３推向市场。该材料具有良好的热疲劳性能、热稳定性能和高温韧性，其耐磨性能优于５CrNiMo等通用材料，耐韧性又高于H１３钢，是一种具有良好使用寿命的新材料，特别适用于热锻模具，如精密齿轮锻造、汽车连杆模具、铁路机车中心楔快模具等。本刊讯不久前，SolidWorks在广东的独家代———深圳智诚科技有限公司向深圳大学工程技术学赠送了４２套SolidWorks教育软件，并计划与深圳大工程技术学院合作成立一个CAD的培训中心，旨在广…     

悬浮处理对铸造热锻模具钢组织与性能的影响

研究了悬浮处理对铸造热锻模具钢（ＪＣＤ钢）的显微组织和力学性能的影响。结果表明，悬浮处理后的铸造热锻模具钢，结晶组织得到细化，偏析倾向减小，铸件硬度从ＨＲＣ３９５提高到４４１５，冲击韧性从２０２６Ｊ／ｃｍ２提高到５４８２Ｊ／ｃｍ２，抗热疲劳性提高了约一倍，断面力学性能的均匀性和耐磨性均有较大幅度的提高，可满足热锻模具使用性能的要求。     

铸造热锻模具的应用及失效分析

用新型铸造热锻模具钢和负压成型法制成半轴法兰模、护刃器模、连杆模和五速齿轮模,并进行了现场应用,铸造热锻模具断裂失效分析,测试了各模具的HRC、αK、K1C,探讨了影响铸造热锻模具早期断裂失效的关键性能指标。     

模具钢经济性的评估方法

模具钢经济性的评估方法８３００００乌鲁木齐市新疆十月拖拉机厂仇方曜热锻模具使用寿命的高低，是衡量锻造技术水平的一个重要标志，也是搞好企业经济核算的重要依据。随着新型模具钢品种的增多，在利用新型模具钢制造模具时，为了获得较好的经济效益，有必要对其经济性...     

4Cr3Mo2NiV铸造热锻模具钢的高温磨损机理

研究了铸造热锻模具钢4Cr3Mo2NiV从室温到600℃的磨损行为,采用SEM,XRD和EPMA等对试样磨损表面和磨屑的形貌、成分和结构进行了分析,探讨了铸造热锻模具钢的高温磨损机理．结果表明;铸造热锻模具钢的高温磨损机理是氧化磨损和疲劳剥层磨损．磨损过程中氧化和疲劳剥层交替进行,使摩擦系数大幅度波动．高温磨损形成的氧化物主要是Fe2O3和Fe3O4,氧化磨损使磨损率降低;疲劳剥层使磨损率增加,磨屑呈脆性块状．     

新型热冲压模具钢的组织与性能

采用SEM、TEM、LF457型激光导热仪,DSC404型差示扫描量热仪和UMT-3型高温摩擦磨损试验机对高强钢板热冲压用新型模具钢的组织和热稳定性能、热物理性能及高温耐磨性能进行研究。试验结果表明:该模具钢具有良好的抗回火软化性能、热稳定性、高热导率和高温耐磨性,能更好地适应高强钢板热冲压工况。新型模具钢的碳化物以Mo₂C和VC为主,使得该钢有更好的抗回火软化和热稳定性。新型钢具有高热导率,在室温下是H13钢的1.4倍。其低Si、Mn、Cr和高Mo的合金化特征是其高热导率的原因。该钢较H13钢有更好的高温耐磨性能,尤其是温度高于600 ℃后耐磨性要远远优于H13钢。新型模具钢良好的耐磨性能有益于减少模具修理频次,提高模具寿命。     

热作模具钢热疲劳机理及性能改善的研究现状

热作模具钢的热疲劳性能是影响模具使用寿命的主要因素。对热作模具钢热疲劳性能的研究现状和评定方法进行了阐述,分析了组织演变、裂纹萌生和扩展对热疲劳性能的影响。同时对影响热疲劳性能的因素和改善热疲劳性能的方法进行了探讨和总结,并针对热作模具钢热疲劳研究的趋势进行了展望。     

3Cr2W8V钢模具离子镀TiN

用多弧离子镀在３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢热镦上沉积ＴｉＮ，测定涂层与基体的结合力，试验表明，ＴｉＮ涂层模具表层不出现热模具通常存在的低硬度层，ＴｉＮ涂层硬度高，摩擦系数小，与基体结构力强，抗热疲劳和热磨损性能好。     

H—13钢铸造性能的研究

Ｈ－１３钢是近十几年来应用较为广泛的热作模具钢。几何形状复杂的大、中型模具采用铸造方法制作具有显著的经济效益。可是，目前对Ｈ－１３钢的铸造性能缺乏足够的认识，这方面的研究工作也很少见到报道。为推广应用铸造方法生产Ｈ－１３钢热作模具毛坯，对Ｈ－１３钢的铸造性能作了较为系统的研究，并获得了一组有价值的Ｈ－１３钢铸造性能数据，为高质量的Ｈ－１３钢模具的铸造打下了基础。     

提高H13钢热作模具寿命方法综述

延长热模具使用寿命，必须提高模具的耐磨性，红硬性，耐热疲劳性能及具有良好的强韧性。本文对提高H13钢热作模具使用寿命的各种热处理工艺进行了综述，以期促进这些工艺的应用和发展。     

V/C对铸造热作模具钢热疲劳性能的影响

采用自约束热疲劳试验方法,研究了不同V/C对铸造热作模具钢热疲劳性能的影响,并对比研究了铸造热作模具钢和H13钢的热疲劳性能。结果表明,铸造热作模具钢的热疲劳属高周热疲劳,其热疲劳性能取决于钢的热强性和热稳定性。随着V/C增加,热疲劳抗力先增后减,当V/C比为3.0时,组织中析出了细小弥散的VC,改善了钢的热强性和热稳定性,热疲劳抗力最高。铸造热作模具钢的热疲劳性能明显高于H13钢。     

Thermo-calc在热作模具钢合金成分设计中的应用

在H11钢的基础上 ,通过分析碳化物类型对热作模具钢性能的影响 ,运用Thermo -calc计算软件设计了一种新型热作模具钢 4Cr5Mo3SiVNb。研究结果表明 ,新钢种具有微细的显微组织和较高的强韧性配合 ,并且其回火稳定性及等向性也较好。     

铬和钼对精铸热锻模具钢高温磨损行为的影响

采用销盘式高温磨损试验机,研究不同Cr、Mo含量的精铸热锻模具钢的高温磨损行为;通过TEM、SEM和XRD分析,研究钢的显微组织和磨损表面的形貌和结构;探讨了成分、组织、性能与高温磨损的关系及高温磨损机理。结果表明,随着Cr、Mo分别从3%和2%增加到5%和4%,热稳定性和硬度分别得到明显降低或略提高,当含4.0%Cr和3.0%Mo时,耐磨性最好。高温磨损抗力对钢的热稳定性和热强性变化不敏感,而对钢的组织或韧性变化极敏感。过高的铬（5%）虽降低热稳定性和热强性,但仍具有较高的高温耐磨性;而过高的钼（4%）虽然热稳定性和热强性提高,由于Mo6C沿晶界或板条界析出,韧性降低,则高温耐磨性明显降低。精铸热锻模具钢高温磨损机理为氧化磨损和氧化物的疲劳剥落,磨面上产生的氧化物主要为Fe3O4和Fe2O3,其对磨损起到保护作用,氧化物的疲劳剥落导致磨损。     

20%NiCr-80%Cr3C2涂层抗热冲击和抗氧化性能研究

目的针对工作温度较低(低于550℃)的热作模具,研究热喷涂20%NiCr-80%Cr3C2涂层在5CrNiMo热作模具钢基体上的抗热冲击和抗氧化性能。方法利用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在5CrNiMo热作模具钢基体上制备20%NiCr-80%Cr3C2涂层。采用维氏显微硬度计和万能力学试验机分别测试涂层表面的显微硬度和结合强度;采用管式炉研究涂层在250~550℃之间的抗循环热冲击及抗氧化性能;采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仪分析表征涂层经循环热冲击试验前后样品的形貌、组织结构及物相组成。结果20%NiCr-80%Cr3C2涂层组织均匀致密,具有极高的表面显微硬度(818.9HV)和结合强度(64.0MPa)。200次循环热冲击后,涂层内部产生了微裂纹,但并未相互连通,样品表面依旧保持光洁平整,且粘接相中析出的碳化物颗粒使涂层硬度大幅提高(1029.0HV)。涂层与基体界面形成了Fe和Cr元素的氧化物层,但其厚度增至约1μm后处于稳定阶段,且该氧化层连续致密,与基体和涂层结合良好,并未表现出使涂层剥离的倾向。结论利用HVOF制备的20%NiCr-80%Cr3C2涂层抗循环热冲击性能良好,且能够有效提高5CrNiMo热作模具钢工作表面的硬度和抗氧化性能。