优化工艺提高X210CrW12冷作模具钢棒材成品率

介绍X210CrW12冷作模具钢棒材产品的生产情况,对影响产品质量的主要问题,进行了细致分析,找出了原因。通过调整加热时间、轧制时间、压下量、咬入速度、隧道炉补温、控制张力因子等手段,结合优化工艺,减少了产品开花头和表面角裂等缺陷,提高成材率。     

用高新技术进一步提升模具钢质量

介绍我国模具钢市场发展现状及存在问题,针对这些问题,宝钢股份特殊钢分公司以国际先进模具钢生产水平为目标,确立走精品的路线;在建立一流精品模具钢生产基地的同时,更加重视与其相匹配的先进生产工艺的研究与开发,通过与高校、研究院所的合作,将高新技术应用于模具钢的生产流程中,全面提升了模具钢的生产水平,为我国模具制造业提供了具有国际先进水平的高端模具钢系列产品的平台,产生明显的社会及经济效益。     

热挤压模具钢的热处理

<正>热作模具钢是在反复受热和冷却的条件下进行工作的。变形加工完成得越慢,模具的受热时间就越长,受热程度就越严重~([1])。根据工作条件,热作模具钢可以分为锤锻模具钢、热挤压模具钢和压铸模用钢三类。其中热挤压模具钢在工作时需较长时间与被变形加工的金属接触,其受热的温度往往比锤锻模具钢要高,尤其是用于加工高合金黑色金属     

热处理对SDC 99模具钢组织与性能的影响

以SDC 99模具钢为对象,研究了淬火与回火工艺对其微观组织、硬度和冲击性能的影响。结果表明,经1 040℃淬火和210℃或520℃回火后,SDC 99模具钢的冲击性能和洛氏硬度与进口模具钢相当,且都高于国产Cr12MoV模具钢。     

几种特殊模具材料

本文介绍国内与日本等国近年来火焰淬火模具钢、硬质合金和钢结硬质合金、粉末高速钢、精密铸造模具材料以及易切削精密模具钢等特殊模具材料的发展和应用情况。一、火焰淬火模具钢为了缩短模具制造周期,便于模具维修、节约能源,采用火焰淬火模具钢是非常有效的,以汽车工业为中心,火焰淬火模具钢在板料冲压中,尤其是使用在冲裁模的刃口部份时得到了广泛而富有成效的应用。     

手表表壳的钎焊

当前国内手表表壳的制造,绝大多数采用冲切成型。其缺点是:需用多台大型设备,动力消耗大;表壳加工成材率低,不锈钢下脚料多;制作冲切模困难等。由于冲切工艺的限制,带来最大的缺点是表壳改型困难,这就造成目前市场上手表表型单一的主要原因之一。设想用钎焊方法来制造表壳,不仅可节省大量不锈钢和合金模具钢,更为重要的是可较方便地改变表壳式样。     

国外粉末冶金工模具钢的种类及特性

概述了国外粉末冶金工模具钢的种类及特性。指出了我国在粉末冶金工模具钢方面与发达国家的差距。展示了粉末冶金工模具钢在我国的应用前景。强调我国作为钢铁大国必须拥有自己的粉末冶金钢技术,利用我国丰富的钨资源开发出具有知识产权的粉末冶金工模具钢。     

稀土元素Gd和Sc对H13模具钢热疲劳性能的影响

研究了稀土元素Gd和Sc对H13模具钢热疲劳性能的影响。结果表明,在H13模具钢中添加稀土元素Gd或Sc,尤其是复合添加Gd和Sc有利于促进H13模具钢中碳化物的弥散分布、细化组织,提高H13模具钢的热疲劳性能。与未添加稀土元素的H13模具钢相比,复合添加0.25%Gd和0.25%Sc可使其热疲劳级别从13级降为4级,热疲劳性能得到显著改善。     

热处理对冷作模具钢的组织与性能影响

以42CrMo模具钢为研究对象,采用拉伸试验、冲击试验、硬度测试和显微组织分析等方法,研究了淬火温度和回火温度对模具钢组织与力学性能的影响。结果表明,200℃低温回火时,随着淬火温度升高,模具钢的抗拉强度先上升后降低,而伸长率、断面收缩率、冲击韧度呈现下降趋势;600℃高温回火时,随着淬火温度的升高,模具钢的抗拉强度在1 040℃前略有降低,而伸长率、断面收缩率、冲击韧度和硬度整体呈现下降的趋势。200℃低温回火后的模具钢的强度满足要求,但是伸长率和冲击韧度均低于标准要求;600℃高温回火后,模具钢的强度、塑性和韧性都能满足冷作模具钢对基材的要求。     

4Cr5MoSiV1模具钢

正4Cr5MoSiV1是热作模具钢,在碳工钢的基础上加入合金元素形成的合工钢种。合工钢包括:量具刃具用钢、耐冲击工具用钢、冷作模具钢、热作模具钢、无磁模具钢、塑料模具钢。系引进美国的H13空淬硬化热作模具钢。性能和用途与4Cr5MoSiV钢基本相同,但因其钒含量高一些,故中温600℃性能比4Cr5MoSiV钢要     

含硼钢铸坯表面裂纹缺陷控制

利用扫描电镜和金相分析等对含硼钢铸坯表面典型裂纹进行了观察,结合裂纹产生的机理,从结晶器铜管、二冷区冷却、保护渣理化性能3方面对芜湖新兴10B21含硼钢铸坯表面裂纹的产生进行了分析。分析结果显示,优化结晶器铜管材质和锥度、调整二冷区比水量与分配比以及协调保护渣润滑与传热效果均有利于减少含硼钢铸坯的表面裂纹缺陷。生产实践表明,通过将结晶器铜管由普通镀硬Cr改为Ni-Cr复合电镀,总锥度由优化前2.0%/m降低至1.8%/m;二冷区比水量由0.6 L/kg降至0.5 L/kg,分配比由34∶34∶20∶10∶2调整至31∶26∶20∶13∶10;保护渣黏度由1.358 Pa·s降低至1.169 Pa·s,碱度由0.75提高至0.98。最终铸坯表面裂纹率由原来的最高达17.4%降低至2.3%,同时铸坯表面光滑,振痕较为平整、有规则,轧材的成材率也由原来的86%提高至95%。     

板坯结晶器钢液流动电磁控制技术

板坯结晶器内钢液流动会影响铸坯的质量,控制和优化结晶器内钢液流动对于提高铸坯质量具有重要意义.电磁控制技术已经成为控制和优化结晶器内钢液流动的重要技术.论述了结晶器内钢液流动对铸坯质量的影响,并介绍了结晶器内钢液流动的电磁场控制技术和特点,以及在钢厂的应用.     

不锈钢特性对板坯结晶器结构和功能的要求

分析不锈钢中合金元素对不锈钢凝固特性、高温热特性的影响及对连铸结晶器工艺和设备的要求。重点说明了不锈钢板坯对连铸结晶器结构和配置的要求,提出浇铸不锈钢时结晶器应具有的功能和设备条件,为不锈钢结晶器功能设计提供参考和依据。     

板坯连铸结晶器流场及液面波动水模研究

以我国实际生产的某结晶器为原型,建立1∶1有机玻璃水模型,模拟研究了结晶器断面和中间包液位对板坯连铸结晶器流场形态和结晶器液面波动的影响。中间包液位改变了水口出口的压力从而使结晶器流场和液面波动发生变化。通过实验研究进一步认识了板坯连铸结晶器液面波动及其影响因素,并用以指导高质量连铸坯的生产。     

Effect of superheat,mold, and casting materials on the metal/mold interfacial heat transfer during solidification in graphite-lined permanent molds

Heat transfer during the solidification of an Al-Cu-Si alloy (LM4) and commercial pure tin in single steel, graphite, and graphite-lined metallic (composite) molds was investigated. Experiments were carried out at three different superheats. In the case of composite molds, the effect of the thickness of the graphite lining and the outer wall on heat transfer was studied. Temperatures at known locations inside the mold and casting were used to solve the Fourier heat conduction equation inversely to yield the casting/mold interfacial heat flux transients. Increased melt superheats and higher thermal conductivity of the mold material led to an increase in the peak heat flux at the metal/mold interface. Factorial experiments indicated that the mold material had a significant effect on the peak heat flux at the 5% level of significance. The ratio of graphite lining to outer steel wall and superheat had a significant effect on the peak heat flux in significance range varying between 5 and 25%. A heat flux model was proposed to estimate the maximum heat flux transients at different superheat levels of 25 to 75 °C for any metal/mold combinations having a thermal diffusivity ratio (α _R) varying between 0.25 and 6.96. The heat flow models could be used to estimate interfacial heat flux transients from the thermophysical properties of the mold and cast materials and the melt superheat. Metallographic analysis indicated finer microstructures for castings poured at increased melt superheats and cast in high-thermal diffusivity molds.     

A coupled model on fluid flow,heat transfer and solidification in continuous casting mold

Fluid flow, heat transfer and solidification of steel in the mold are so complex but crucial, determining the surface quality of the continuous casting slab. In the current study, a 2D numerical model was established by Fluent software to simulate the fluid flow, heat transfer and solidification of the steel in the mold. The VOF model and k-ε model were applied to simulate the flow field of the three phases(steel, slag and air), and solidification model was used to simulate the solidification process. The phenomena at the meniscus were also explored through interfacial tension between the liquid steel and slag as well as the mold oscillation. The model included a 20 mm thick mold to clarify the heat transfer and the temperature distribution of the mold. The simulation results show that the liquid steel flows as upper backflow and lower backflow in the mold, and that a small circulation forms at the meniscus. The liquid slag flows away from the corner at the meniscus or infiltrates into the gap between the mold and the shell with the mold oscillating at the negative strip stage or at the positive strip stage. The simulated pitch and the depth of oscillation marks approximate to the theoretical pitch and measured depth on the slab.     

高拉速薄板坯连铸结晶器钢渣界面波动分析

为应对提高拉速薄板坯结晶器内钢液不稳定行为,以1 520 mm×90 mm薄板坯结晶器为研究对象,利用液面追踪技术VOF方法建模计算,对薄板坯钢渣界面进行了深入研究,实现了对薄板坯连铸结晶器内流体流动及钢/渣界面行为的模拟计算。并结合实际生产工艺,采用1∶1物理模型和数值模拟相互验证,分析了拉坯速度、浸入深度和保护渣黏度种类对结晶器流场及钢渣界面的影响。结果表明,当结晶器钢液面流速为0.20~0.25 m/s,且界面较平稳时,保护渣黏度高于0.237 Pa·s可以适用;当钢液流速为0.25~0.30 m/s,保护渣黏度为0.382 Pa·s时,现场低碳钢卷渣率小于0.5%,表现出良好的抗卷渣能力。     

模具新材料在塑料模中的应用及展望

模具材料是决定模具性能和寿命的重要因素之一.叙述了对塑料模具用钢材料的性能要求和钢材的种类及选择,介绍了一些新型塑料模具用钢的成分、热处理和性能特点,说明了它们在不同类型模具中的应用范围,并对今后的发展进行了展望.     

感应加热钢／铝双金属界面的研究

双金属复合铸件外层采用铸造铝合金,内层选取碳素结构铜,采用型内感应加热工艺进行复合。造型时内层钢套预先放置在砂型中,复合时将包含有钢套的砂型整体放入到感应圈内采用中频感应原理对钢套进行预热,达到预定温度后浇注并继续进行加热,复合层将基体钢套包覆后停止加热。所得到的双金属复合铸件结合界面为完全冶金结合。复合层组织为连续分布FeAl3与Fe2Al5中间化合物。界面结合强度为76．4MPa。     

消失模铸造空心凸轮轴充型过程中热平衡计算

试验测得消失模铸造空心凸轮轴充型过程的温度场，对其热量分布进行了计算，计算结果表明，金属流充型过程中热量主要损失于使砂型和钢管加热，采用薄壁钢管，提高浇注温度可以解决空心凸轮轴浇不足缺陷，与试验验证结果一致。