目前,國內的熱作模具鋼多為引進國外的標準,這種適宜于制作對金屬板材進行熱剪切加工的剪板機刀片,要求鋼材具有較高的,產品的優點側重于紅硬性,經過熱處理加工后,產品的導熱性,耐磨性必需達到耐500°高溫的標準。因此,國內刀具產品對于熱作模具鋼的選擇較為嚴格,使用最多的是H13鋼,該鋼具有很高的淬透性和抗熱裂能力,含有較高含量的碳和釩,具有較好的耐磨性,以及良好的耐熱性,在較高溫度時擁有較好的強度和硬度,高的耐磨性的韌性,優良的綜合力學性能和較高的抗回火穩定性。
H13鋼的化學成分:
C0.32~0.45, Si0.80~1.20,
Mn0.20~0.50, Cr4.75~5.50,
Mo1.10~1.75, V0.80~1.20,
p≤0.030, S≤0.030;
H13鋼的用途:
H13鋼用于制造沖擊載荷大的龍門剪板機刀片,熱剪切刀片,精度較高的液壓剪板機刀片,以及由于干硬木材加工的削片機刀片。
熱處理:
淬火:790度+-15度預熱 1000度(鹽浴)或1010度(爐控氣氛)+-6度加熱 保溫5~15min空冷 550度+-6度回火退火、熱加工;
通常,在板材高溫剪切工作時,剪板機刀片需要承受表面溫度達300~400℃以上的熱軋板,由于高溫與鋼材硬度的影響,會使刀具表面硬度和強度顯著降低,在使用中易發生鈍口的現象。為此,用戶對熱剪切剪板機刀片的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,包括高溫硬度和高溫強度、高的熱塑變抗力。由此,刀具企業開發了幾種常用鋼材,如:4CrW2Si(H13鋼)、3Cr2W8V等熱作模具鋼,特別是H13鋼,既可做冷作模具鋼,又可做熱作模具鋼,由于用途不同,可采用不同熱處理方法。作冷模時采用較低的淬火溫度(870—900℃)及低溫或中溫回火處理;作熱模時則采用較高的淬火溫度(一般為950一1000℃)及高溫回火處理,獲得了較好的生產效果。
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