H13壓鑄模具鋼的失效原因是什么?很多人都有模具鋼使用失效的情況出現(xiàn),H13模具鋼的失效問題是一個非常復(fù)雜的技術(shù)難題,可以從材料、設(shè)計、制造和使用四個方面進(jìn)行分析

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失效影響因素
H13模具鋼的失效問題是一個非常復(fù)雜的技術(shù)難題,可以從材料、設(shè)計、制造和使用四個方面進(jìn)行分析。
化學(xué)成分和冶金質(zhì)量
H13模具鋼屬于過共析合金鋼類型,組織中存在較多的非金屬夾雜物、碳化物偏析、中心疏松及白點等缺陷,在很大程度上降低模具鋼的強度、韌性及熱疲勞抗力。H13模具鋼根據(jù)質(zhì)量一般分為普通H13模具鋼和優(yōu)質(zhì)H13模具鋼。優(yōu)質(zhì)H13模具鋼由于采用了較先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,鋼質(zhì)純凈,組織均勻,偏析輕微,具有更高的韌性及熱疲勞性能。德松模具鋼建議使用普通H13時必須進(jìn)行改鍛,以擊碎大塊非金屬夾雜,消除碳化物偏析,細(xì)化碳化物,均勻組織。
模具設(shè)計
設(shè)計模具時應(yīng)根據(jù)成形零件的材料和幾何尺寸確定模塊的外形尺寸,以保證模具的強度。此外,過小的圓角半徑、壁厚差懸殊的扁寬薄壁截面及孔、槽位置不合適等很容易在模具熱處理和使用過程中引起過大的應(yīng)力集中而萌生裂紋。因此,在模具設(shè)計中盡量避免尖角,孔、槽位置應(yīng)合理布置。
制造工藝
(1)鍛造工藝
H13模具鋼中合金元素含量較多,鍛造時變形抗力較大,且材料的導(dǎo)熱性能較差,共晶溫度較低,稍不注意就會過燒。因此,加熱時應(yīng)在800~900℃區(qū)間預(yù)熱,然后再加熱至始鍛溫度1065~1175℃。為擊碎大塊非金屬夾雜消除碳化物偏析,細(xì)化碳化物,均勻組織鍛造時要反復(fù)鐓粗拔長,總鍛比大于4。在鍛造后的冷卻過程中,有產(chǎn)生淬火裂紋的傾向,易在心部產(chǎn)生橫向裂紋。因此,H13模具鋼鍛后應(yīng)進(jìn)行緩慢冷卻。
(2)切削加工
切削加工的表面粗糙度對模具熱疲勞性能有很大影響,模具型腔表面應(yīng)獲得較低的表面粗糙度,不能留有刀痕、劃傷和毛刺。這些缺陷引起應(yīng)力集中,誘發(fā)熱疲勞裂紋萌生。因此,在加工模具時復(fù)雜部位圓角半徑過渡處要防止留有刀痕,孔、槽邊緣和根部的毛刺要打磨掉。
(3)磨削加工
磨削過程中,局部摩擦生熱容易引起燒傷和裂紋等缺陷,并在磨削表面生成殘余拉應(yīng)力,從而導(dǎo)致模具過早失效。磨削熱引起的燒傷可以使H13模具表面發(fā)生回火直至生成回火馬氏體,脆性未回火馬氏體層會大大降低模具的熱疲勞性能。如果磨削表面局部升溫達(dá)800℃以上,并且冷卻不充分時,則表層材料會被重新奧氏體化并淬火成馬氏體,因而模具表面層會產(chǎn)生很高的組織應(yīng)力,同時磨削過程中模具表面溫升***快會引起熱應(yīng)力,組織應(yīng)力和熱應(yīng)力疊加容易造成模具產(chǎn)生磨削裂紋。
H13壓鑄模具鋼的失效原因是什么?上述就是東锜模具鋼小編給大家介紹的有關(guān)H13壓鑄模具鋼的失效原因講解,不知道大家看完之后對于H13模具鋼的失效是否有了新的認(rèn)識呢?H13模具鋼屬于過共析合金鋼類型,組織中存在較多的非金屬夾雜物、碳化物偏析、中心疏松及白點等缺陷,更多有關(guān)資訊歡迎閱讀《什么是高熱強性模具鋼?東锜模具鋼達(dá)人為你全面解說》
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