HD鋼與傳統熱作模具鋼相比,具體有哪些性能提升?
HD鋼與傳統熱作模具鋼相比,在多個方面表現出顯著的性能提升。首先,HD鋼的高溫強韌性和高溫硬度顯著提升。相比于傳統熱作模具鋼,HD鋼在高溫下仍能保持較高的強度和硬度,這使得其在高溫和高壓的工作環境下表現出色。其次,HD鋼的熱穩定性和抗熱疲勞性更強。由于增加了鎳和微量鈮、硼等元素,HD鋼在高溫下的熱穩定性和抗熱疲勞性顯著提高,能夠有效抵抗熱疲勞引起的裂紋和變形。此外,HD鋼的使用壽命更長。在大口徑彈體毛坯熱擠壓等應用中,HD鋼的使用壽命比傳統H13鋼高出2倍以上,能夠顯著降低更換模具的頻率和維護成本。
HD模具鋼 具有以下性能特點:
高溫強韌性:在700℃高溫條件下,HD模具鋼的斷裂韌度KIC值達到45MPa·m^1/2,比3Cr2W8V鋼高50%。其高溫抗拉強度達到1250MPa,提升幅度達70%。
高溫硬度:在高溫下,HD模具鋼的表面硬度維持在1050-1100HV,常溫下硬度可達52-54HRC。
熱穩定性:HD模具鋼在高溫環境下表現出色,熱磨損失重量降低50%,回火穩定性顯著優于同類材料。
抗熱疲勞性:HD模具鋼的熱疲勞裂紋長度縮短至0.15mm,比對比鋼種縮短了50%。
化學成分:HD模具鋼的主要化學成分包括碳(C)0.35%-0.45%、硅(Si)≤0.35%、錳(Mn)≤0.40%、鉻(Cr)2.50%-3.00%、鉬(Mo)1.80%-2.20%、鎳(Ni)0.80%-1.20%、釩(V)1.00%-1.40%、鈮(Nb)0.10%-0.25%、硫(S)≤0.30%、磷(P)≤0.30%。
熱處理工藝:HD模具鋼的熱處理工藝包括鍛造加工、退火處理和淬火回火。鍛造加工的加熱溫度為1100-1150℃,退火處理的溫度為840-860℃,淬火溫度為1130±10℃,回火溫度為590±10℃。
具體應用場景中的性能對比:
1、熱擠沖頭:在熱擠沖頭應用中,HD鋼的使用壽命比傳統H13鋼高出2倍以上,顯示出其在高溫高壓環境下的優異表現。
2、黑色及有色金屬熱擠壓模具:HD鋼適用于黑色及有色金屬的熱擠壓模具,其高溫強韌性和耐磨性能使得模具在高溫和高壓下表現更穩定,使用壽命更長。
3、700℃左右工作的各類熱作模具:在700℃左右工作的各類熱作模具中,HD鋼的應用也非常廣泛。其高強度和良好的抗熱疲勞性使得模具能夠承受較大的壓力和沖擊,使用壽命顯著提高。
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