1.2367還是DIEVAR?擠壓模具鋼材的選擇
熱擠壓就是將金屬材料加熱到熱鍛成形溫度進(jìn)行擠壓,即在擠壓前將坯料加熱到金屬的再結(jié)晶溫度以上的某個(gè)溫度下進(jìn)行的擠壓。
熱擠壓模是指使熾熱金屬直接被擠壓成各種型材、異型材或管材的模具。
熱擠壓模的工作條件相當(dāng)苛刻,承受壓縮應(yīng)力和彎曲應(yīng)力,脫模時(shí)也承受一定的拉應(yīng)力。另外還受到?jīng)_擊負(fù)荷的作用。
模具與熾熱金屬接觸時(shí)間較長(zhǎng),使其受熱溫度比熱鍛模更高,尤其是用于加工鋼鐵材料和難熔金屬時(shí),工作溫度高達(dá)600—800℃,熱擠壓模的失效形式主要是模腔過(guò)量塑性變形、開(kāi)裂、熱疲勞和熱磨損。
熱擠壓模具用鋼的尺寸一般比熱鍛模小,因此,對(duì)于這類模具特別要求具有高的熱穩(wěn)定性,較高的高溫強(qiáng)度和足夠的韌性,良好的耐熱疲勞性和高的耐磨性。
常用的熱擠壓模具用鋼是鎢系熱作模具鋼和鉻系熱作模具鋼,還有鉻鉬系、鎢鉬系和鉻鉬鎢系等新型的熱作模具鋼以及基體鋼等。
熱擠壓是在再結(jié)晶溫度以上的溫度條件下的擠壓。鋼鐵材料熱擠壓成型技術(shù)取得飛躍發(fā)展是在1941年法國(guó)的J.Sejournet發(fā)明了玻璃潤(rùn)滑劑擠壓法之后。
鋼鐵材料熱擠壓時(shí),在擠壓溫度、擠壓壓力、擠壓速度、潤(rùn)滑條件與方式等方面,與鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬的熱擠壓相比,具有如下特點(diǎn):
(1)擠壓溫度高,通常在1000~1250℃。
(2)擠壓壓力高,工模具工作條件惡劣。
(3)為了防止擠壓過(guò)程中工模具過(guò)度升溫而影響其強(qiáng)度,通常選用快速擠壓。
(4)為了確保高溫潤(rùn)滑性能,一般采用玻璃潤(rùn)滑劑熱擠壓,擠壓完成后需對(duì)制品進(jìn)行脫出玻璃處理。
(5)良好的玻璃潤(rùn)滑劑可以使金屬流動(dòng)均勻性大為改善。
鋼鐵材料熱擠壓中,擠壓模、芯桿、擠壓筒、擠壓墊片等工模具的工作條件十分惡劣。用作工模具的材料,既要求具有高強(qiáng)度,又要求具有優(yōu)良的耐高溫、耐磨損性能。
實(shí)際生產(chǎn)中所用的工模具材料主要有:1.2344,1.2367(德國(guó)),8407,DIEVAR(瑞典),H13(美國(guó))、SKD61、SKD62、SKD6(日本)。
由于以上特點(diǎn),鋼鐵材料的熱擠壓生產(chǎn)成本要比鋁合金及銅合金的高得多。
模具材料在室溫下可供選擇的有GCr15、9CrSi、W18Cr4V、4CrW2Si;
在600℃以上使用的模具材料有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V、3Crl8Mn12Si2N、2Cr20Mn9Ni2Si2N、3Cr8Ni25Si2、12Cr3MoVSiTiB等。
另外,硬質(zhì)合金和某些金屬陶瓷材料具有較高的硬度和使用溫度,可以用來(lái)作擠壓模的襯里材料。
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