無磁高強度模具鋼知識介紹
電子工業(yè)中的部分磁性元件需用無磁性的模具生產(chǎn),7Mnl5Cr2A13V2WMo鋼的導磁系數(shù)很低,強度、耐磨性也良好,但切削加工比較困難。國內(nèi)開發(fā)的無磁模具鋼有18Mn12Crl8NiN(代號A18)、8Mnl5Cr18(代號WCG)、50Mnl8Cr4WN(簡稱 50Mn)等。其中50Mn具有低磁導率(μ<1.1H/m),較高強度和良好的加工性能,經(jīng)1020~1070℃(水冷)固溶處理后,硬度HRC30左右。再經(jīng)過590℃士10℃時效,硬度上升至HRC35左右。
2.熱作模具鋼的開發(fā)情況熱作模具大體分為熱鍛模、熱擠壓模、壓鑄模和沖裁模。5CrMnMo、5CrNiMo和3Cr2W8V是熱作模具鋼中應用量仍然較大的鋼種。5CrNiMo主要用于厚度300~400mm的大中型鍛模,5CrMnMo適用于厚度在250mm以下的小型鍛模。但當用于更大截面或更高溫度時,這兩種鋼存在淬透性、熱穩(wěn)定性、熱疲勞性及耐磨性不夠的問題。3Cr2W8V的高溫強度較高,但鋼的熱疲勞性較差,韌性也不高,用于壓鑄模具和鋁、銅合金熱擠壓模具時,模具的使用壽命都較低。國內(nèi)在熱作模具方面先后開發(fā)了幾十種鋼。
2. l大截面熱鍛模具鋼為彌補5CrMnMo和5CrNiMo在較大截面和較高溫度時熱穩(wěn)定性、熱疲勞性及淬透性不夠的缺陷,內(nèi)開發(fā)了45Cr2NiMoVSi(簡稱45Cr2)、5Cr2NiMoVSi(簡稱5Cr2)、3Cr2MoWVNi、3Cr2MoVNi(代號B2) 等大截面熱鍛模具鋼。與5CrNiMo相比,45Cr2和5Cr2中既含有較高的Cr和Mo,又加入了少量的V,使 CCT曲線上的高溫轉(zhuǎn)變區(qū)上移,低溫轉(zhuǎn)變區(qū)顯著右移,提高了鋼的淬透性。截面尺寸在500*500mm以下的模具經(jīng)970-990℃淬火,650~680℃回火后,硬度可達HRC36-44。45Cr2和5Cr2還具有二次硬化能力,它們的高溫強度較5CrNiMo鋼高50%,熱穩(wěn)定性高出100~150℃,沖擊韌性則相當。另外,鋼的熱磨損性、熱疲勞性及抗熱裂紋擴展的能力也強于5CrNiMo。這二種鋼用于12000t以下機械壓力機模具及16t以下模鍛模具,模具的使用壽命是5CrNiMo鋼制造的同種模具壽命的數(shù)倍。