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抗热疲劳能力；热作模具钢在服役条件下除了承受载荷的周期性变化之外、还受到高温及周期性的急冷急热的作用、因此、评价热作模具钢的断裂抗力应重视材料的热机械疲劳断裂性能。热机械疲劳是一种综合性能的指标、它包括热疲劳性能、机械疲劳裂纹扩展速率和断裂韧性三个方面。

热疲劳性能反映材料在热疲劳裂纹萌生之前的工作寿命、抗热疲劳性能高的材料、萌生热疲劳裂纹的热循环次数较多；机械疲劳裂纹扩展速率反映材料在热疲劳裂纹萌生之后、在锻压力的作用下裂纹向内部扩展时、每一应力循环的扩展量；断裂韧性反映材料对已存在的裂纹发生失稳扩展的抗力。断裂韧性高的材料、其中的裂纹如要发生失稳扩展、必须在裂纹尖端具有足够高的应力强度因子、也就是必须有较大的裂纹长度。在应力恒定的前提下、在一种模具中已经存在一条疲劳裂纹、如果模具材料的断裂韧性值较高、则裂纹必须扩展得更深、才能发生失稳扩展。

冷镦模具用钢 ：很多紧固件是采用冷镦模具形成的。冷镦模具承受剧烈的冲压载荷、其凹模表面承受很高的压应力。要求模具材料具有较高的强度、韧性和耐磨性。冷镦模具在热处理后、表面必须具有高的硬度而心部必须具有良好的韧性、这样、表面有一定的压应力可以抵消在冷镦过程中承受的应力。 用于生产工件批量不大的冷镦模具、一般选择碳素工具钢或低合金冷作模具钢、对模具型腔表面进行局部淬火、使型腔表面硬度达到 HRC60 左右、而模具心硬度为HRC35~45 左右。

DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠ 应根据模具的截面尺寸选择具有一定淬透性的模具钢、以得到比较理想的淬硬层深度。淬硬层过浅、可能造成使用中型腔塌陷；硬化层过深、可能使模具在使用过程中 出现开裂现象。对于要求使用寿命长的冷镦模具、则采用高合金模具钢(如 Cr5Mo1V、 Cr12、Cr12MoV、7CrMo2V2Si 等)、高速钢(如 W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V、 粉末高速钢等)钢结硬质合金或钴含量较高韧性好的硬质合金制造。为了使模具能承受较高的冲击载荷、一般采用镶块式模具结构。

H13钢是C-Cr-Mo-Si-V型钢、在世界上的应用极其普遍、同时各国许多学者对它进行了广泛的研究、并在探究化学成分的改进。钢的应用广泛和具有优良的特性、主要由钢的化学成分决定的。当然钢中杂质元素必须降低、有资料表明、当Rm在1550MPa时、材料含硫量由0.005%降到0.003%、会使冲击韧度提高约13J。NADCA 207-2003标准就规定：优级(premium)H13钢含硫量小于0.005%、而超级(superior)的应小于0.003%S和0.015%P。下面对H13钢的成分加以分析。

碳：美国AISI H13、UNS T20813、ASTM(最新版)的H13和FED QQ-T-570的H13钢的含碳量都规定为(0.32~0.45)%、是所有H13钢中含碳量范围最宽的。德国X40CrMoV5-1和1.2344的含碳量为(0.37~0.43)%、含碳量范围较窄、德国DIN17350中还有X38CrMoV5-1的含碳量为(0.36~0.42)%。日本SKD 61的含碳量为(0.32~0.42)%。我国GB/T 1299和YB/T 094中4Cr5MoSiV1和SM 4Cr5MoSiV1的含碳量为(0.32~0.42)%和(0.32~0.45)%、分别与SKD61和AISI H13相同。特别要指出的是：北美压铸协会NADCA 207-90、207-97和207-2003标准中对H13钢的含碳量都规定为(0.37~0.42)%。

DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠DF6板材价格﹠ 钢中含碳量决定淬火钢的基体硬度、按钢中含碳量与淬火钢硬度的关系曲线可以知道、H13钢的淬火硬度在55HRC左右。对工具钢而言、钢中的碳一部分进入钢的基体中引起固溶强化。另外一部分碳将和合金元素中的碳化物形成元素结合成合金碳化物。对热作模具钢、这种合金碳化物除少量残留的以外、还要求它在回火过程中在淬火马氏体基体上弥散析出产生两次硬化现象。从而由均匀分布的残留合金碳化合物和回火马氏体的组织来决定热作模具钢的性能。由此可见、钢中的含C量不能太低。

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