常用热作模具材料分类及工作特点

优胜编程龚老师

常用热作模具材料分类及工作特点：



一般按使用条件和用途不同，模具材料可以分为热作模具钢、冷作模具钢、塑料模具钢三大类。
　　
　　常见的热作模具钢主要有5CrNiMo、H13、3Cr2W8V等。按工作温度的不同，热作模具可细分为3类：第一类，韧性模具钢，包含5CrNiMo、5CrMnMo、4Cr5MoSiV。第二类，强韧性模具钢，包含H13、4Cr3Mo2V、4Cr5W2VSi、ER8。第三类，高强度钢，如3Cr2W8V、HM3、CR。
　　
　　热作模具主要工作特点是与热态金属直接相接触，这是与冷作模具材料的主要区别。工作时会有两个问题：
　　
　　1、模腔表层金属受热。通常锤锻模工作时，其模腔表面温度可达300-400℃以上，热挤压模可达500-800℃以上；压铸模模腔温度与压铸材料种类有关，如压铸黑色金属，模腔温度可达1500℃以上。这样的高温会使模腔表面硬度和强度显着降低。
　　
　　2、模腔表层金属产生热疲劳（龟裂）。热模的工作状态是反复受热和冷却，反复承受挤压应力作用，其结果引起模腔表面出现龟裂。
　　
　　因此，热作模具材料一般要求：
　　
　　1、优良的抗氧化性；
　　
　　2、较高的高温强度；
　　
　　3、良好的耐磨性；
　　
　　4、优良的耐热疲劳性；
　　
　　5、较高的抗腐蚀性和侵蚀性；
　　
　　6、尽可能高的导热性；
　　
　　7、尽可能低的线膨胀系数。
　　
　　由于热作模具材料对模具的寿命、加工周期、生产成本以及产品的质量有显着影响。特别当前热作模具已向精密化、大型化和多腔化的方向发展，对模具钢性能的要求更加要求。因此应当在充分发挥现有模具材料潜能的同时，研制新的模具材料，研究新的热处理技术，开发新的强化处理方法，推进模具行业发展。