我国模具钢的发展战略分析

针对目前我国国产模具钢市场供需两旺,而我国每年又要花费巨额外汇从国外工业发达国家进口大量的模具钢和模具的现状,从战略的角度,分析了我国模具钢的市场前景、塑料模具钢的地位、提高模具钢质量的途径、模具钢的质量与标准的关系、加速开发高性能模具钢新品种和创造高档模具钢民族品牌等方面的问题。对我国冶金企业和模具制造行业在制定模具钢发展规划中有一定的参考价值。

国内外模具钢产品的进展

系统地分析了我国模具钢产品的市场前景。介绍了国内外塑料模具钢、高纯净度模具钢、高等向性模具钢以及模具钢品种的进展和新型高性能模具钢的开发。

提高5CrNiMo锻模钢性能的研究

本文采用空冷淬透性试验,力学性能和相分析等方法研究了合金元素对5CrNiMc钢工艺性能和力学性能的影响,找到了钢中合金元素含量偏低是造成国产锻模钢淬透性较低,回火稳定性较差的关键原因。将5CrNiMo钢的锰、钼、铬含量适当提高和加入0.1％钒,可使模块的淬透性,回火稳定性达到国际同低型优质模块的水平,而且提高了钢材的高温强度。另外,在热锻模具使用硬度的范围内,调整成分的钢材具有更高的冲击韧性,从而提高了模具的使用寿命。该研究结果已被工业生产实践证实,具有明显的经济效益。

经深冷处理的4Cr5MoSiV1钢的回火组织和力学性能

研究了4Cr5MoSiV1钢经淬火+深冷处理+回火后的组织和力学性能。结果表明,试验钢在470℃左右回火时硬度达到峰值,二次硬化峰较普通处理的4Cr5MoSiV1钢有所左移。400-470℃回火后试验钢的抗拉强度为2 000-2 100 MPa,冲击功约为35-20 J,回火温度高于560℃时,强度与硬度均有所下降,冲击功增加。 M2C、MC型碳化物的弥散析出可能是引起上述组织与力学性能变化的重要原因。

合金工模具钢Fe-M-C淬火马氏体回火的二次硬化研究进展

含W、Mo、V等合金元素的工模具钢Fe M C淬火马氏体在 5 0 0～ 6 0 0℃回火因纳米级简单间隙相M2 C和MC碳化物脱溶析出 ,提高回火马氏体的硬度而出现淬火马氏体回火的二次硬化。当前对淬火马氏体回火二次硬化的研究趋向是利用现代研究方法进一步分析和研究合金马氏体的脱溶贯序 ,全面得出弥散沉淀物的组成和淬火合金马氏体二次硬化的主体机制 ,开发出充分利用二次硬化的新型高性能工模具钢。

淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响

试验研究了960～1140℃淬火、200～650℃回火工艺对成分（％）为0．39C，16．73Cr，1．07Mo，0．25V，0．09Cu的塑料模具用马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响。结果表明，3Cr17Mo钢的淬火组织为板条马氏体＋铁素体＋（Fe，Cr）23C6碳化物；经1000～1060℃淬火、260～300℃或550～600℃回火后。3Cr17Mo钢具有良好的综合力学性能。

高温扩散-超细化H13模具钢的组织和性能

测试和分析结果表明:非高温扩散-超细化的H13(4Cr5MoSiV1)钢材存在大块状的共晶碳化物,带状偏析严重,钢的横向冲击韧性较差;而经过合理的高温扩散和超细化处理的H13钢材,共晶碳化物基本消失,带状偏析和组织均匀性明显改善,显著提高钢的横向冲击韧性。

4Cr5Mo2V热作模具钢组织和性能研究

研究了不同热处理工艺对新型热作模具钢4Cr5Mo2V钢的组织和性能的影响,并与H13钢作了对比。结果表明:经1030℃淬火,4Cr5Mo2V钢硬度可达到57.7 HRC,晶粒度达到9级;经1030℃淬火,600℃回火两次后该钢保持与H13钢硬度相同的情况下具有更好的冲击韧性。

淬火和回火温度对W4Mo2Cr4VNb高速钢组织和力学性能的影响

研究了淬火、回火温度对W4Mo2Cr4VNb钢组织和力学性能的影响。结果表明,随着淬火温度提高,试验钢奥氏体晶粒长大较快;淬火温度从1160℃提高到1200℃,高温回火后钢的二次硬化能力明显地提高了,但韧性急剧降低;试验钢在560℃左右回火时出现二次硬化峰;经1160℃淬火,580℃回火后试验钢韧性和抗弯强度较好;经1200℃淬火、560-580℃回火后,红硬性良好。

Nb含量对W3Mo2Cr4V(Nb)高速钢组织和力学性能的影响

研究了0～1.5％Nb对25 kg真空感应炉冶炼的W3M02Cr4V钢(％:0.8～1.1C、3.8～4.1Cr、2.9～3.2W、1.8～2.1Mo、1.0～1.3V)组织和力学性能的影响。试验结果表明:随着Nb含量提高,铸态组织中铌碳化物增多;淬火奥氏体晶粒变细;1180℃淬火时,1.2％～1.5％Nb钢比≤0.1％Nb钢HRC值提高了6.0;二次硬化能力和红硬性也得到了提高;使钢在较高淬火温度下的机械性能得到改善。

铌含量对Cr8WMo2V2SiNb钢组织和性能的影响

研究了0～0.89%Nb含量对淬火(1 000～1 200℃)-回火(200～650℃)CrSWMo2V2SiNb钢组织和力学性能的影响。结果表明,随着Nb含量提高,钢的铸态组织和共晶碳化物形态得以改善,难熔铌的碳化物增多,明显抑制了淬火奥氏体晶粒长大;加铌可相应提高淬火温度,增加钢的二次硬化能力和耐磨性,使钢具有较高综合机械性能。

碳含量对Cr17Mo型耐蚀塑料模具钢组织和性能的影响

试验研究了成分(％)为:0．39C,0．70Ni,16．73Cr,1．07Mo和0．53C,1．05Ni,16．87Cr,0．96Mo两种Cr17Mo型耐蚀塑料模具钢的淬回火组织、力学性能和耐蚀性能。试验结果表明,当Cr17Mo型钢中碳含量由0．39％提高至0．53％时,经1 060℃淬火,475℃回火后该钢的峰值硬度HRC值由46．5提高到53．4;两种试验钢在弱酸、氧化性酸和1％盐酸中均有较高的耐腐蚀性能。

钒氮微合金化技术在高强度钢中的应用

介绍钒氮微合金化的机理既通过钢中增氮后对钒的析出动力学的影响,优化了钒的析出状态,增加了钒的析出强化和细晶强化效应及其在高强度钢筋、非调质钢、高强度厚壁H型钢和CSP产品等产品开发中的应用。

稀土铝合金化对穿孔顶头组织性能及氧化膜的影响

采用金相、扫描电镜和X射线衍射等分析手段,研究稀土铝合金化对穿孔顶头组织性能及氧化膜的影响。研究结果表明,稀土铝合金化可提高材料的硬度、强度及氧化膜的致密度。

我国模具钢的发展机遇与挑战

近十几年,由于模具制造业的迅速发展,拉动了模具钢的消费,使得国产模具钢市场始终处于供需两旺的状态。但是,中国每年又要花费巨额外汇从国外工业发达国家进口大量的模具钢和模具。作者从战略的角度,对中国模具钢发展机遇和方向进行了论述:包括中国模具钢的市场前景,重视发展塑料模具钢,适应家电行业发展需要,提高模具钢质量的途径,产品品种规格发展的方向,模具钢的质量与标准的关系,加速开发高性能模具钢新品种和创造高档模具钢民族品牌等方面进行较系统的分析。本文对中国冶金企业和模具制造行业在制定模具钢发展规划方面有一定的参考价值。

国内模具钢的市场前景及生产现状

本文简要介绍了我国模具工业及模具钢的市场概况 ,分析了我国近几年的模具钢的生产现状及市场前景 。

国内外模具钢的现状及发展趋势

本文分塑料模具钢、冷作模具钢和热作模具钢，系统地介绍了国内外模具钢的现状及发展趋势，并指出国内外模具钢近些年来新材料的发展和模具钢质量性能高级化的措施。

热处理工艺对新型刀具用马氏体不锈钢6Cr15Mo组织和性能的影响

研究了6Cr15Mo钢(%:0.59C、14.96Cr、0.52Mo、0.22V、0.004 6N)1 000～1100℃淬火的组织和硬度,以及1080℃淬火+100～700℃回火时,该钢的组织、硬度和冲击韧性。结果表明,1080℃淬火6Cr15Mo钢硬度值最高(平均HRC值61.6),在500℃回火出现二次硬化峰,冲击韧性较低(12 J/cm^2),采用1 080℃淬火+150～250℃回火,可获得最佳强韧性配合(平均HRC值55,冲击值17 J/cm^2)。

钒含量对D2模具钢耐磨性的影响

研究了钒含量的变化对Ｄ２模具钢耐磨性的影响。在ＭＬ—１０耐磨机和Ｍ—２００耐磨机上分别进行了磨粒磨损和金属间滑动磨损试验，获得了两种磨损条件下Ｄ２模具钢的钒含量—耐磨性变化曲线。根据Ｄ２钢试样磨损表面形貌，分析了磨损机制。根据热处理制度的不同，讨论了在不同钒含量下Ｄ２模具钢的各种显微组织因素对其耐磨性的影响。研究表明，钒含量的变化对Ｄ２模具钢的耐磨性有重要的影响，钒含量的这种作用体现在它对Ｄ２钢组织因素的改变上。在组织因素中，残余奥氏体的存在对各种磨损条件下Ｄ２钢的耐磨性是十分有益的；大块的一次碳化物提供了优越的耐磨粒磨损能力。

铌在模具钢中的应用

钢的微合金化是冶金领域高新技术之一。微合金化技术的应用，以晶粒细化强化最为重要。模具钢受服役条件的限制，对钢材的强韧性要求较高，晶粒的细化和强化以及控制碳化物的弥散析出是提高模具钢性能的重要手段。铌是微合金化的主要合金化元素之一，其在钢中的作用和应用被许多钢种所证实，