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。     

热作模具钢合金化及其强化机制

归纳了常用和新型的热作模具钢，并着重介绍热作模具钢中的合金元素、碳化物及其强化机制。     

新型热作模具钢CH75的合金化特点及应用

论述了新型热作模具钢ＣＨ７５的合金化特点，即以ＶＣ作为主要的强化相来提高钢的高温性能。试验结果表明ＣＨ７５钢具有良好的工艺性能和室温及高温性能，特别适宜于制作在７００℃左右工作的高温热作模具。     

新型热作模具钢HG1的回火稳定性研究

研究了新型热作模具钢HG1分别从1020℃、1050℃、1080℃、1100℃二和1130℃淬火后的回火稳定性,并与经相同热处理的H13钢做了对比。结果表明,HG1钢比H13钢有更好的回火稳定性,表现为当回火温度超过600℃以后,HG1铜能保持比H13钢高的硬度。因此在高温条件下使用,HG1钢是代替H13钢的理想材料。     

热作模具钢的热稳定性研究

对８种不同类型热作模具钢的热稳定性试验研究结果表明，加热保温时间与试样硬度的降低呈抛的线关系。合金热力学的推证证明，热作模具钢的热稳定性被钢中弥散析出的合金化合物的长大过程制约，并给出８种不同类型热作模具钢热稳定性能力的排序。     

热作模具钢CH75的工艺性能研究

研究了热作模具钢ＣＨ７５的工艺性能，实验结果表明：ＣＨ７５钢热塑性较好，具有较小的脱碳敏感性，较高的热稳定性和良好的抗氧化性能；热处理工艺简便易行。     

国内热作模具钢发展概况

本文分低合金热作模具钢、中合金热作模具钢和高合金热作模具钢叙述主要钢种、成分、热处理工艺、性能和用途，另外，介绍我国近年发展的热作模具用钢。     

热作模具钢的性能和应用

<正> 将钢、合金、玻璃、塑料等材料在模具中成型是一种少无切削加工工艺。与切削加工相比,它具有高效、低耗、节省原材料的特点,广泛用于加工业的各部门。将坯料加热到一定温度,再用模具对其施加变形是一种热成型工艺。与不加热坯料的冷成型工艺相比,热成型时材料的变形抗力小,易于进行大变形     

高Nb微合金钢的静态再结晶行为研究

基于热模拟双道次压缩实验研究了高铌HTP合金钢奥氏体区变形后道次间隔时间内的软化行为，分析了变形温度与间隔时间对静态软化行为的影响，得出了实验钢的静态再结晶激活能，并建立了静态再结晶动力学模型。     

热作模具的热喷涂再制造技术研究

采用复合型金属粉末,利用超音速火焰喷涂技术实现了失效的3Cr2W8V热作模具再制造,并进行了室温(25℃)与高温(500℃)的表面硬度和耐磨性、抗高温(250和500℃)氧化性的测试与分析.结果表明,失效模具和全新模具相比,超音速火焰喷涂再制造后的模具表面硬度、耐磨性和抗高温氧化性均显著提高;热喷涂再制造采用的复合型金属粉末配比(wt％)为22Cr,40Co,10W,15Ni,8V和5纳米SiO2.     

热作模表面激光熔覆司太立合金粉的工艺研究

采用不同的工艺参数对H13钢热作模表面进行连续CO2激光熔覆Stellite6司太立合金粉处理,并进行了高温表面硬度、高温耐磨性、耐高温腐蚀性和抗热疲劳性的测试与分析.结果表明,表面连续CO2激光熔覆Stellite6司太立合金粉处理,能有效改善H13钢热作模的高温表面硬度、高温耐磨性、耐高温腐蚀性和抗热疲劳性,较佳的工艺参数为:激光功率2 kW、光斑形状为圆形、光斑直径3mm、激光扫描速度250 mm/min、送粉速度11.3 g/min.     

元素N、Ce和Y对热作模具钢显微组织和力学性能的影响

研究了不同添加量的N、Ce和Y对热作模具钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,当N含量为0.06%或者Ce含量为0.03%时,模具钢的硬度和冲击韧度均分别达到最大。而Y含量为0.03%时模具钢的硬度和冲击韧度分别提高15%和97%,在此添加量下热作模具钢可以取得良好的强度与塑性结合。     

含Mn—Ni高热稳定性热模具钢的性能

介绍了三种含Mn或含Mn-Ni高热稳定性热模具钢的室温和高温机械性能,探讨了热处理工艺和增加Cr和Mn含量对性能的影响。结果表明,含Mn或含Mn-Ni热模具钢具有高的回火抗力,其回火硬度急剧下降的最高回火温度为600℃。在这类钢中进一步增加Cr和Mn的含量将降低回火抗力和高温强韧性,添加Ni可以提高回火抗力和高温强度。     

High Strength-Ductility Nb-microalloyed Low Martensitic Carbon Steel:Novel Process and Mechanism

A low-carbon Nb-microalloyed Fe–Mn–Si-based steel was treated by a novel quenching–partitioning–tempering(Q–P–T) process as a modified quenching and partitioning(QP) process. After processed by Q–P–T treatment,this steel exhibits excellent mechanical properties such as high product of strength and elongation. The addition of Nb markedly raises both the yield strength and tensile strength of Q–P–T martensitic steel, especially the yield strength, which can be attributed to the strong grain refinement strengthening and precipitation strengthening of Nb. The Nb addition can also lead to a little increase in ductility. The Nb-microalloyed steel treated by Q–P–T process displays much higher ductility than that treated by traditional quenching and tempering(QT) process. The mechanisms of Q–P–T process on ductility enhancement were fully analyzed and can be attributed to high quenching temperature and considerable amount of retained austenite.     

高强韧性热作模具钢SDH2的研究

在高温、高压强条件TH13钢通常出现早期失效,而传统的3Cr2W8V钢却表现出韧性不足,为此通过降低Cr含量、提高Mo和V含量,添加W元素来改善热作模具钢的综合性能,设计出了SDH2钢。室温和高温冲击韧度试验、回火稳定性试验和热疲劳试验表明,1100℃淬火＋600℃回火的SDH2钢室温下冲击值大于300J;回火温度从560℃升高到625℃保温18h,SDH2钢的硬度值依然大于46HRC;另外,SDH2钢具有比H13钢更优良的抗热疲劳性能。     

PAC5000模具钢的高速铣削加工试验研究

对PAC5000模具钢进行高速铣削单因素及正交试验研究,建立铣削力、表面粗糙度和表面残余应力的回归数学模型,分析各铣削参数对铣削力、表面粗糙度和表面残余应力的影响规律及影响程度。结果表明:铣削力、表面粗糙度随铣削速度的增加而减小,随背吃刀量、每齿进给量和侧吃刀量的增加而增大,各铣削参数对轴向铣削力的影响均很大,侧吃刀量是影响轴向铣削力的最主要因素;对平行和垂直于进给方向上的表面粗糙度最敏感的铣削参数分别是每齿进给量和背吃刀量,并且,对垂直于进给方向上的表面粗糙度影响最大;平行于铣削方向上的残余应力表现为压应力,垂直于铣削方向的残余应力表现为拉应力,提高铣削速度,可减小残余应力。     

H13R热作模具钢退火硬度偏高的原因分析及解决措施

针对H13R热作模具钢锻后硬度偏高的问题进行了分析研究。发现热处理炉炉内温差过大是造成硬度不合格的主要因素。提出退火时应将锻件的加热温度均匀控制在860±10℃以内,缓慢炉冷时速度必须≤50℃/h。在820℃保温6h退火,并随炉缓冷可达到软化退火、降低硬度的目的。     

4Cr3Mo2MnVNbB模具钢的应用

外科手术器械产品大都采用Cr13型马氏体不锈钢锻造成型。但由于马氏体不锈钢坯件基体硬度较高,热变形性能差,所以锻模寿命通常不高,已成为影响产品生产成本的主要因素之一。试验证明,采用4Cr3Mo2MnVNbB(Y4)钢替代3Cr2W 8V钢制造手术器械锻模,模具的使用寿命显著提高,已成功用于生产。