钴和镍对4Cr5Mo2V压铸模具钢抗热损伤性能的影响

摘要

4Cr5Mo2V是常用的压铸模具钢.在压铸铝合金的过程中,由于铝液的冲刷和粘附,模具会受到热损伤,如热疲劳和热熔损,导致其硬度降低甚至过早失效.为了研究镍或钴能否改善铝合金压铸模的抗热损伤性能,制备了4Cr5Mo2V钢和含1％Ni、含1％Co(质量分数)的4 Cr5 Mo2 V钢试块,经淬火、回火后镶嵌于压铸模的定模中,随后压铸温度为800°C的ADC12铝合金200～1000次,检验了试块的宏观形貌和表面硬度.结果表明:压铸铝合金1000次后,4 Cr5 Mo2 V钢试块粘铝最严重,并产生极少量网状裂纹;含Ni钢试块轻微粘铝,含Co钢试块粘铝最少,说明含1％Co的4 Cr5 Mo2 V钢抗压铸铝合金的热损伤性能最好.此外,与压铸铝合金前的硬度相比,1000次压铸后,4 Cr5 Mo2 V钢、含镍和含钴的4 Cr5 Mo2 V钢试块的表面硬度相应下降了2.8、1.8和1.4 HRC,即多次压铸铝合金对含镍、含钴的4Cr5Mo2V钢表面硬度的不良影响小于4 Cr5 Mo2 V钢,这与Co、Ni的固溶强化作用有关,有利于提高模具的耐铝液冲刷性能,使模具不易受到热损伤.