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高热强性模具钢的分类


高热强性模具钢又可分为以下四类。

a.中合金高热强性模具钢:一般是在3Cr3Mo3SiV(H10)和4CrSMoSiV1钢的基础上增加W、Mo、Co、Nb等元素,提高其高温性能,如美国ASTM标准钢号H10A,我国开发的3Cr3Mo3W2V等。

b.沉淀硬化型热作模具钢:这类钢的含碳量较低,一般在2%左右。含有一些沉淀硬化的合金元素如V、Vb、Ni、Al、Mo等,模具钢在淬火后,采用较低温度回火(约400℃),硬度为40HRC左右,由于含碳量低,中温回火后的组织为板条状低碳马氏体,具有良好的韧性,切削性,可以进行型腔加工。模具在使用过程中,与高温工件接触的工作表面被工件加热到钢的沉淀硬化温度500~600℃,由于合金碳化物和金属间化合物的析出,工作表面的硬度可上升到45~48HRC,提高了型腔表面的耐磨性,模具心部仍保留原有的组织和高韧性,从而提高了模具的使用寿命,如日本日立金属公司的YHD3、大同特殊钢公司的DH76等。

c.低碳高速钢和基体钢:高速工具钢具有良好的抗回火软化性能和高温硬度,但是其韧性和耐冷热疲劳性能较差。低碳高速钢是将高速钢的碳含量由1%左右降至0.3%~0.6%,在牺牲部分红硬性和耐磨性的情况下,提高韧性和耐冷热疲劳性能,如美国ASTM标准钢号H42、我国标准钢号6W6MoSCr4V。基体钢的化学成分相当于淬火后的高速钢基体组织成分,所以淬火后过剩碳化物的数量少,细小均匀,使钢的韧性和耐冷热疲劳性能进一步得到改善,如美国钒合金铁公司的VasooMA(5Cr4W3Mo2V)、我国的6Cr4Mo3W2VNb。该钢由于综合性能较好,既可以用于热作模具钢,也可用于制造高性能的冷作模具。

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