模具钢

摘要： 介绍了H13钢模具在铝合金工件生产上损坏的原因,H13中碳化物的尺寸、分布以及形貌对寿命的影响和合金化元素对模具性能的影响。综述了H13各种热处理工艺以及表面处理的方法及其对H13模具使用寿命的影响,以期促进这些工艺的应用和发展。

摘要： 随形冷却模具一般具有复杂的异形流道,能够大大提高冷却效率和产品的表面质量,但是其加工难度非常大。增材制造是一种通过逐层累加实现构件成形的技术,其优势是能实现材料的内部复杂结构。粉末的制备是增材制造的基础也是关键步骤,粉末质量的高低一定程度上决定了增材件的好坏,常见的模具钢粉末制备方法有气雾化法和等离子旋转电极雾化法。增材制造时材料将会经历快速熔化和快速凝固的过程,同时还要经受层间热循环的作用,其组织和微观结构严重偏离平衡凝固时的组织和结构。模具钢增材体的抗拉强度和屈服强度一般高于铸造态母材、低于轧制态或固溶时效态母材,其塑性一般难以达到使用要求。从粉末制备和典型模具钢增材工艺、组织和性能进行综述,以期给增材制造模具钢的深入研究提供借鉴。

摘要： 硬铝青铜合金用作模具材料在拉伸、压延不锈钢制件时,因其存在高强度、高硬度、高耐磨性、高刚度稳定性等天然优势而不会产生粘模、划伤制件,属于一种新型模具材料,但是其脆性也明显高于其他模具用钢。正是因为硬铝青铜合金的新颖性和特殊性,尚未有一套完整的加工工艺体系适用于硬铝青铜合金的加工。

摘要： 2022年5月23日,重庆钢铁新产品--41~71mm合金模具钢板轧制成功。首次试制成功的41~71 mm合金模具钢牌号被重庆钢铁命名CG2311模具钢。经用户到重庆钢铁现场确认实物质量指标后,用户对该产品质量高度认可。2022年以来,重庆钢铁主动出击,结合公司炼钢、轧钢工序工艺技术难点,与中国宝武中央研究院武汉分院开展了技术研究。主要针对水电钢品种开发及应用研究、预硬化合金塑料模具系列钢开发与应用、桥梁用结构钢质量提升及技术降本等5项进行研究。新研制的产品CG2311模具钢就是本轮研究“出炉”的钢材品种,400吨CG2311模具钢已发往用户所在地。

摘要： 2022年5月23日,受广东雄峰集团副董事长何德峰邀请,中原特钢董事长、党委书记陈鲁平一行到雄峰集团走访调研,双方围绕高端模具钢市场领域深度合作进行了磋商,并签署战略合作协议。

摘要： 针对存在短板的领域,我国要加强核心技术研发,尽快提升相关产业的发展水平,实现科技的自立自强。2016年1月,李克强总理在参加一个座谈会时举了一个例子:中国至今不能生产模具钢,比如圆珠笔的“圆珠”都需要进口。这引起全国制造业震动。中国有3000多家制笔企业、20余万从业人口、年产圆珠笔400多亿支,但核心技术和材料高度依赖进口,圆珠笔笔头的“球珠”,国产不锈钢线材无法适用。李克强总理发出“圆珠笔头之问”几年后,圆珠笔所需的钢材才国产化。

摘要： 为研究微织构对模具钢切削过程中已加工表面粗糙度和切屑的影响,使用激光打标机制备出圆弧槽、垂直槽、平行槽三种微沟槽聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具。通过正交切削试验研究不同切削用量对表面粗糙度的影响规律并确定试验范围内的最优切削用量。分别用三种刀具在切削速度V_(C)=176.0(m/min)、进给量f=0.08(mm/r)、背吃刀量a_(p)=0.10(mm)的条件下切削模具钢Cr12MoV,分析已加工表面粗糙度和切屑。试验结果表明:微沟槽降低了已加工表面的粗糙度,改善了切屑形貌。三种沟槽中,平行槽刀具切削后工件表面粗糙度最小,垂直槽刀具的断屑能力最好。

摘要： 对锻造工具凸型锤头在大型化模具钢的锻造过程进行了试验,利用金相显微镜和冲击试验机等研究了锻制大型截面圆钢显微组织和冲击性能等。结果表明:通过使用锻造工具凸型锤头等锻造工具锻制大型截面的圆钢,对钢材显微组织和冲击性能等的检验,钢材能够满足模具的使用标准要求。

摘要： 分析一种优化后的低硅高钼型H13钢的热处理工艺及组织性能。结果表明,低硅高钼型H13钢CCT曲线中冷却速率大于2°C/min时,组织转变产物为全马氏体,淬透性十分优秀,且退火性能优良,可以在坯料淬火之前进行充分粗加工,保证工件质量;其淬火组织为板条马氏体+大量弥散碳化物,晶粒度级别为6~7级,回火组织为均匀回火索氏体及少量碳化物,平均洛氏硬度为44.7HRC,冲击韧度达到48.5J/cm2。低硅高钼型H13钢调质处理后韧性、淬透性及导热性较传统H13更优。

摘要： 主要对P20模具钢在不同退火温度和保温时间下的组织和硬度进行研究,分析不同退火工艺路线对其显微组织的影响,进一步研究组织与硬度的关系。首先通过晶粒粗化试验确定最佳正火温度为870~900°C;其次通过不同工艺的等温退火和亚等温退火试验可知:当加热温度高于Ac_(1)时,组织球化不完全,存在片层状珠光体组织;当加热温度低于Ac_(1)一定范围时,组织球化良好,粒状碳化物细小均匀,因此,通过本试验得出最佳球化退火温度范围(700~750°C)+(600~690°C)。

摘要： 为研究H70铜合金加工过程中与3Cr2W8V模具钢配副的摩擦磨损情况,利用扫描电子显微镜(SEM)、LECO AMH43自动硬度测试仪、Olympus3D OLS4000激光共聚焦显微镜、X射线衍射分析(XRD)和AMSLER环块磨损试验机等手段考察了3Cr2W8V模具钢与H70铜合金磨损后试样的组织状态、硬度、表面物相和磨损形貌.结果表明:3Cr2W8V块体强度较高,但塑性较差,在磨损后试样的亚表层未有明显的硬化;3Cr2W8V的磨损性能较高但脆性也相对较高,其性能与高硬度碳化物Fe3W3C密切相关.

摘要： 浙江亚通焊材有限公司投入巨大的人力物力，经过数年艰苦努力，突破了制备模具钢18Ni300金属粉末的一系列技术难题，包括真空熔炼技术、雾化器喷嘴设计专利技术、合金熔体流量控制技术、粉体分级技术、粉末评价指标与检验方法等，掌握了模具钢高致密球形金属粉末关键技术，生产的18Ni300 (MS1)模具钢粉末粒径为15-53um，球形度大于95%，氧含量小于600 ppm，流动性小于20s/50 g，杂质含量低，卫星球少，空心粉少，达到或超过了国外同类产品的品质，并实现了批量销售。该技术已应用于3D打印用不锈钢、铝合金、镍基高温合金各类球形金属粉末的制备，为我国3D打印技术的进步在材料方面奠定了基础。

摘要： 利用DZ-4000(Ⅲ)型电火花沉积/堆焊机,以纳米WC为电极材料,用氩气作为保护气,在NAK80模具钢表面制备了纳米WC沉积层.利用扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和显微硬度计等对沉积层的微结构、元素分布和显微硬度进行了分析.结果表明,利用电火花沉积工艺可获得纳米结构组织涂层,且与基体呈冶金结合.沉积层平均厚度约45μm.沉积层主要由W2C、FeCr相组成,同时含有少量的Co3Fe7相.沉积层截面硬度呈梯度变化,随着距离表面的距离增大而减小,沉积层最大硬度是基体硬度的3.5倍.

摘要： 本文采用C-Mn、C-Mn-V和C-Mn-Mo三种试验钢,研究了Mo和V元素对模具钢组织和性能的影响,同时研究了三种试验钢在不同回火工艺下硬度和显微组织的变化规律.研究结果表明:Mo元素能有效推迟高温转变,降低马氏体开始转变温度,促进贝氏体转变,V元素有利于粒状贝氏体的形成;试验钢组织中残余奥氏体的分解,马氏体回火转变,贝氏体铁素体板条的回复和再结晶,碳化物聚集长大等导致试验钢硬度随回火温度的升高而降低;在530°C以下回火时,Mo对贝氏体铁素体板条的回复和再结晶具有抑制作用,有利于提高钢板的回火稳定性;V在回火过程中析出细小弥散的V(C,N),起到明显的析出强化作用,显著提高试验钢的回火稳定性,同时V(C,N)析出后钉扎铁素体板条界,抑制了贝氏体铁素体板条的回复和再结晶.

摘要： 本文根据热作模具钢H13的特性,根据承德建龙生产工艺装备现状,制订了"铁水提钒——KR脱硫——转炉冶炼——LF精炼——VD真空处理——圆坯连铸——入坑缓冷"工艺流程,实现了低磷、低硫控制,采用低过热度、低拉速、二冷弱冷工艺,提高矫直前温度≥850°C,并保证入坑缓冷温度≥600°C,出坑温度≤100°C,铸坯质量达到设计要求.

摘要： 对YW新型易切削无磁模具钢和对比材料A50钢进行了热处理,并测试了其硬度、相对磁导率,在给定车削条件下进行车削试验,通过测试计算刀具的磨损量来表征钢的切削性能.结果表明:YW钢经固溶+时效处理后的硬度为42-43HRC,相对磁导率为1.005～1.019,具有无磁、高硬度的特点;YW钢由于添加了易切削元素,在相同车削试验条件下,其刀具磨损量比A50钢的减少30％以上.

摘要： 采用气雾化制粉技术并结合选区激光熔化成形(SLM)制备了S136模具钢试样,通过扫描电镜、激光粒度分析仪、X射线衍射分析仪、3D表面形貌分析仪、洛氏硬度计、万能拉力试验机等装置表征和分析了S136粉末的形貌、粒度分布、相结构等特性及SLM试样的物相、表面粗糙度、硬度和拉伸性能,探讨了自制S136粉体在选区激光熔化成形中的适用性,并着重研究了热处理温度对S136试样相结构和力学性能的影响.研究表明:自制的气雾化S136粉末球形度高,粒度分布合理,基本无空心颗粒,杂质元素含量低,流动性能良好,适用于SLM成形;SLM试样致密度大于99.8％,表面粗糙度Ra、Rs较小,硬度为50±2HRC,满足注塑模具应用指标要求;另外,热处理可明显改善试样硬度、拉伸强度等性能,热处理温度为500°C时,SLM试样硬度可达57±2HRC,抗拉强度为1834MPa,综合性能较佳.

摘要： 对模具样品化学成分、表面缺陷形貌及显微组织进行检测.1#样品表面的块状粘着物属于富含O、Na、Cl、K、S成分的污垢.2#样品表面斑点中心存在枝晶生长的结晶体,属于富含O、Na、Cl、K成分的污垢.3#样品塌角部位边缘呈块状凸起,并存在脆性开裂特征,塌角边缘分布大量凹坑.块状凸起含氧量高,属于富含氧化物的高温熔融产物.样品显微组织均为隐针状回火马氏体+颗粒状碳化物,碳化物半数以上呈条块状.

摘要： 对模具样品化学成分、表面缺陷形貌及显微组织进行检测.1#样品表面的块状粘着物属于富含O、Na、Cl、K、S成分的污垢.2#样品表面斑点中心存在枝晶生长的结晶体,属于富含O、Na、Cl、K成分的污垢.3#样品塌角部位边缘呈块状凸起,并存在脆性开裂特征,塌角边缘分布大量凹坑.块状凸起含氧量高,属于富含氧化物的高温熔融产物.样品显微组织均为隐针状回火马氏体+颗粒状碳化物,碳化物半数以上呈条块状.

摘要： 对模具样品化学成分、表面缺陷形貌及显微组织进行检测.1#样品表面的块状粘着物属于富含O、Na、Cl、K、S成分的污垢.2#样品表面斑点中心存在枝晶生长的结晶体,属于富含O、Na、Cl、K成分的污垢.3#样品塌角部位边缘呈块状凸起,并存在脆性开裂特征,塌角边缘分布大量凹坑.块状凸起含氧量高,属于富含氧化物的高温熔融产物.样品显微组织均为隐针状回火马氏体+颗粒状碳化物,碳化物半数以上呈条块状.

摘要： 本申请提供一种模具钢的轧制工艺及模具钢，属于轧钢技术领域。轧制工艺包括对模具钢依次轧制、轧后冷却及堆冷。轧制中最初四个道次平均压下率≥12％；最后三个道次时模具钢开轧温度为，目标厚度≤40mm的950‑990°C、＞40且≤60mm的940‑980°C、＞60mm的930‑970°C。轧后冷却对模具钢目标厚度≤60mm的空冷、＞60mm的水冷，水冷终冷温度800‑860°C。模具钢由轧制工艺制得，厚度20mm‑90mm的模具钢轧态硬度40‑60HRC，厚度相同同种模具钢轧态硬度波动≤3HRC，厚度20mm‑90mm同种模具钢轧态硬度极差≤7HRC。同批次模具钢轧态硬度波动范围小，仅回火处理即可交付。

摘要： 本发明公开了一种透气模具钢和选区激光熔化制备透气模具钢的方法，利用选区激光熔化(SLM)成型技术，同时采用加入氮化铬(CrN)的方法，成功制备出了内部具有连通孔隙、孔径较小且可透气的模具钢，具有较好的应用前景。

摘要： 一种渗Co塑料模具钢的制备方法，该法先以重量百分比含量为99.9%的Co板作为源极、采用双层辉光离子渗金属技术在基材马氏体时效硬化析出型塑料模具钢的表面制备渗Co金属层，然后将具有渗Co金属层的基材空冷至室温，最后进行等温时效处理即可。该设计通过对渗Co金属工艺以及基材成分的优化，在基材表面形成均匀致密、总厚度为85–95μm、且由纯Co层、CoNi层、CoFe层组成的渗层结构，不仅显著提高了材料的硬度和耐蚀性能，而且保证了基材的综合力学性能、降低了成本。

摘要： 本发明提供用于模具的合金钢以及使用该合金钢的模具。该用于模具的钢包括作为主要组分的铁(Fe)，基于模具钢的总重量约为0.35～0.45wt％的碳(C)，约为0.80～1.20wt％的硅(Si)，约为0.20～0.50wt％的锰(Mn)，约为6.00～8.00wt％的铬(Cr)，约为1.50～3.00wt％的钼(Mo)，以及约为0.80～1.20wt％的钒(V)。本发明的模具具有在高温下改进了的物理性质和延长了的寿命。

摘要： 本发明公开了一种冷加工模具钢，所述冷加工模具钢包含按质量％计：C：0.20至0.60％，Si：0.5至2.00％，Mn：0.1至2％，Cr：3.00至9.00％，Al：0.3至2.0％，Cu：1.00至5％，Ni：1.00至5％，Mo：0.5至3％，和/或W：2％以下(包括0％)，以及S：0.10％以下(不包括0％)，其中这些组分满足下列条件(1)至(3){其中每一个方括号[ ]是指每一种元素的含量(％)}：(1)[Cr]×[C]≤3.00，(2)[Cu]/[Ni]：0.5至2.2，(3)[Mo]+0.5×[W]：0.5至3.0％，并且余量为铁和不可避免的杂质。本发明还公开一种使用所述钢制造的模具。此外公开了一种用于冷加工模具钢的制造方法。

摘要： 本发明公开了一种大方坯热作模具钢H13的连铸生产方法和大方坯热作模具钢H13铸坯，涉及连铸技术领域；该方法包括：依次进行的钢水上大包回转台、大包开浇、中包开浇、连续浇铸以及铸坯切割；其中，连续浇铸的步骤中结晶器冷却水流量控制为2800～3000NL/min，二次冷却水比水量：0.15～0.18L/kg，二冷各区水量分配比例为足辊28～32％、一区45～50％、二区16～18％、三区6～10％。该方法足辊区采用小的配水，能适应铸坯内应力较大的特性，以能保证铸坯坯壳厚度不漏钢；同时，一区占用较大水量，二、三区采用较少的保护性水量，能适应铸坯导热性差，裂纹敏感性强的特征，以充分改善裂纹和偏析缺陷。

摘要： 本发明提供了一种热作模具钢的制备方法以及热作模具钢，所述热作模具钢的制备方法包括以下步骤：制备钢水，浇注电极棒，电磁震荡抽锭电渣重熔，液芯三方向锻造，均质化处理，成材锻造，水空交替冷却。本发明通过采用电磁震荡抽锭电渣重熔，能够降低液析碳化物的含量同时细化晶粒减少工序流程；液芯三方向锻造可以使枝晶和固相碳化物破碎；均质化处理可以使合金内部的结晶组织得到改善，消除铸造应力，减少偏析，使液析碳化物溶解到基体中；水空交替冷却可以使钢坯的组织更细密。采用本发明的方法制备的热作模具钢具有高硬度，耐热疲劳，使用过程中不易发生热疲劳裂纹，可以提高锻造模具、冲压模具的寿命。

摘要： 本申请提供一种模具钢的轧制工艺及模具钢，属于轧钢技术领域。轧制工艺包括对模具钢依次轧制、轧后冷却及堆冷。轧制中最初四个道次平均压下率≥12％；最后三个道次时模具钢开轧温度为，目标厚度≤40mm的950‑990°C、＞40且≤60mm的940‑980°C、＞60mm的930‑970°C。轧后冷却对模具钢目标厚度≤60mm的空冷、＞60mm的水冷，水冷终冷温度800‑860°C。模具钢由轧制工艺制得，厚度20mm‑90mm的模具钢轧态硬度40‑60HRC，厚度相同同种模具钢轧态硬度波动≤3HRC，厚度20mm‑90mm同种模具钢轧态硬度极差≤7HRC。同批次模具钢轧态硬度波动范围小，仅回火处理即可交付。

摘要： 本发明公开一种热作模具钢的热处理方法及热作模具钢，涉及合金技术领域。所述热作模具钢的热处理方法包括以下步骤：步骤S10、将热作模具电渣钢锭加热至第一加热温度后，沿侧面压扁；步骤S20、调节温度为第二加热温度，加热2～8h后，按照2.3～3.5的镦粗比进行镦粗；步骤S30、改变压扁方向重新沿侧面压扁，然后在第三加热温度下加热3～6h，按照2.3～3.5的镦粗比再次进行镦粗；步骤S40、重复步骤S10～S30至少一次，得到处理后的热作模具电渣钢锭，将所述处理后的热作模具电渣钢锭拔长至特定尺寸，得热作模具钢初品；步骤S50、将所述热作模具钢初品淬火后，冷却至常温，得所述热作模具钢；所述第一加热温度为1260～1300°C，所述第二加热温度为1240～1280°C，所述第三加热温度为1240～1280°C。

摘要： 一种渗Co塑料模具钢的制备方法，该法先以重量百分比含量为99.9%的Co板作为源极、采用双层辉光离子渗金属技术在基材马氏体时效硬化析出型塑料模具钢的表面制备渗Co金属层，然后将具有渗Co金属层的基材空冷至室温，最后进行等温时效处理即可。该设计通过对渗Co金属工艺以及基材成分的优化，在基材表面形成均匀致密、总厚度为85–95μm、且由纯Co层、CoNi层、CoFe层组成的渗层结构，不仅显著提高了材料的硬度和耐蚀性能，而且保证了基材的综合力学性能、降低了成本。