模具钢的质量检测是确保模具质量的关键环节。在生产过程中,需要对模具钢进行严格的化学成分分析、金相组织检验、硬度测试等。化学成分分析能够确保钢中的合金元素含量符合标准要求,保证模具钢的性能。金相组织检验可以观察钢的组织结构是否均匀,是否存在缺陷,如偏析、夹杂等。硬度测试则是衡量模具钢硬度是否达到要求的重要手段。只有经过严格质量检测的模具钢,才能用于模具制造,保证模具的质量和使用寿命。在模具钢的使用过程中,还需要注意维护和保养。抗冲击模具钢韧性高,能有效抵御冲击载荷。江门SKH-9 模具钢批发
热作模具钢需在高温(500-800℃)下承受金属熔体的冲刷和反复加热冷却,因此必须具备优异的热强性、热疲劳抗力和抗氧化性。H13 钢是应用的热作模具钢,其化学成分设计中,铬(Cr)含量保持在 5% 左右以提高抗氧化性,钼(Mo)和钒(V)总量控制在 2%-3%,形成弥散分布的碳化物,提升高温强度。经 1050℃淬火 + 580℃回火后,其室温硬度达 HRC48-52,800℃时高温硬度仍保持在 HV300 以上,足以抵抗铝合金压铸时的高温磨损。在实际应用中,H13 模具经氮化处理后,表面硬度可达 HV800-1000,热疲劳裂纹萌生寿命延长 2 倍,特别适合汽车发动机缸体压铸模具。广东S50C模具钢批发商陶瓷模具钢硬度足够,能承受陶瓷成型压力。
高速钢也是模具钢中的重要一员,虽然其主要应用于切削刀具,但在一些特殊的模具制造中也有使用。例如在制造高速冲裁模具时,高速钢的高硬度、高耐磨性以及良好的热硬性,使其能够在高速冲压过程中,保持刃口的锋利度,减少模具的磨损和崩刃现象。与普通冷作模具钢相比,使用高速钢制造的冲裁模具,在冲裁速度提高数倍的情况下,仍能保证模具的使用寿命,极大地提高了冲裁生产效率。模具钢的硬度是衡量其性能的重要指标之一。不同类型的模具钢硬度要求不同,冷作模具钢通常需要较高的硬度来抵抗磨损和变形,一般硬度在 HRC58 - 62 之间。以 D2 钢为例,它属于高碳高铬冷作模具钢,经过合适的热处理后,硬度可达到 HRC60 以上,在制造冷冲模、冷挤压模等模具时,能够承受度的压力和摩擦,保证模具的长期稳定工作。
高速钢(如 W6Mo5Cr4V2)凭借超高的红硬性(600℃时硬度仍达 HRC60),在精密冷挤压模具中发挥重要作用。其热处理工艺极为关键:1220-1240℃高温淬火确保合金元素充分溶解,560℃三次回火促进碳化物析出,终获得回火马氏体 + 均匀分布的 MC 型碳化物组织,硬度达 HRC63-65。在微型齿轮冷挤压模具中,高速钢模具的使用寿命是 Cr12 钢的 5-8 倍,可加工出齿形精度达 IT5 级的精密零件。为进一步提升性能,采用粉末冶金高速钢(如 ASP-60),其碳化物颗粒尺寸≤3μm,分布均匀性提高 50%,冲击韧性提升 30%,适合制作要求高寿命的精密冲压模具。晶界强化模具钢通过强化晶界提高综合性能。
在模具钢的众多性能中,硬度与耐磨性紧密相关,且二者对于模具的使用寿命和工作性能起着决定性作用。一般来说,模具钢的硬度越高,其耐磨性就越好。这是因为在模具工作过程中,较高的硬度能够有效抵抗工件对模具表面的摩擦和磨损,减少模具表面的材料损耗。例如,在冷作模具钢中,像 Cr12MoV 钢经过适当的热处理后,硬度可达 HRC60 - 62,其在冷冲裁、冷挤压等工艺中表现出优异的耐磨性,能够长时间保持模具的尺寸精度,生产出高质量的产品。然而,单纯追求高硬度并不一定能实现比较好的耐磨性,钢中碳化物的形态、分布和数量同样对耐磨性有着重要影响。合理分布的碳化物能够起到弥散强化的作用,在模具表面形成坚硬的骨架结构,进一步提高模具的耐磨性能。模具钢的抗热裂性能强,可防止热裂纹扩展。江门45#模具钢生产厂家
冲压模具钢强度高,能承受冲压过程中的强大压力。江门SKH-9 模具钢批发
热作模具钢在高温环境下工作,承受着热应力、热冲击以及机械载荷的共同作用,其性能直接关系到热加工工艺的稳定性和产品质量。H13 钢是典型的热作模具钢,被广泛应用于热锻模、热挤压模、压铸模等场景。在热锻过程中,模具需要频繁接触 800-1200℃的高温坯料,每次接触都会经历剧烈的温度变化,这就要求钢材具备良好的热强性(在 600℃时仍能保持 800MPa 以上的抗拉强度)、抗热疲劳性能(可承受 10 万次以上的冷热循环)以及足够的韧性(冲击韧性 αk≥20J/cm²)。例如在某大型锻造厂,用于锻造汽车曲轴的 H13 钢热锻模,在经过 5 万次热锻循环后,模具型腔的磨损量为 0.1mm,仍能保持良好的尺寸精度,有效保障了锻造生产的连续性和曲轴的加工质量。此外,H13 钢还具有较好的淬透性,大型模具在淬火时心部也能获得均匀的马氏体组织,避免了因性能不均导致的早期失效。江门SKH-9 模具钢批发