熱作模具鋼廠從總體上看,壓鑄模用鋼的使用性能要求與熱擠壓模用鋼相近,即以要求高的回火穩(wěn)定性與高的熱疲勞抗力為主。所以通常所選用的鋼種大體上與熱擠模用鋼相同.如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等鋼。但又有所不同如對熔點(diǎn)較低Zn合金壓鑄模.可選用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等;對Al和Mg合金壓鑄模,可選用4CrW2Si、4Cr5MoSiV 等對Cu合金壓鑄模.多采用3Cr2W8V鋼。 隨著黑色金屬壓鑄工藝的應(yīng)用,多采用高熔點(diǎn)的鋁合金和鎳合金.或者對3Cr2W8V鋼進(jìn)行Cr-Al-SI三元共滲,用以制造黑色金屬壓鑄模。國內(nèi)外還正在試驗(yàn)采用高強(qiáng)度的銅合金作黑色金屬的壓鑄模材料。
大截面熱鍛模具鋼
為彌補(bǔ)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(dá)HRC36-44。45Cr2和5Cr2還具有二次硬化能力,它們的高溫強(qiáng)度較5CrNiMo鋼高50%,熱穩(wěn)定性高出100~150℃,沖擊韌性則相當(dāng)。另外,鋼的熱磨損性、熱疲勞性及抗熱裂紋擴(kuò)展的能力也強(qiáng)于5CrNiMo。這二種鋼用于12000t以下機(jī)械壓力機(jī)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。