目前,国内的热作模具钢多为引进国外的标准,这种适宜于制作对金属板材进行热剪切加工的剪板机刀片,要求钢材具有较高的,产品的优点侧重于红硬性,经过热处理加工后,产品的导热性,耐磨性必需达到耐500°高温的标准。因此,国内刀具产品对于热作模具钢的选择较为严格,使用最多的是H13钢,该钢具有很高的淬透性和抗热裂能力,含有较高含量的碳和钒,具有较好的耐磨性,以及良好的耐热性,在较高温度时拥有较好的强度和硬度,高的耐磨性的韧性,优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
H13钢的化学成分:
C0.32~0.45, Si0.80~1.20,
Mn0.20~0.50, Cr4.75~5.50,
Mo1.10~1.75, V0.80~1.20,
p≤0.030, S≤0.030;
H13钢的用途:
H13钢用于制造冲击载荷大的龙门剪板机刀片,热剪切刀片,精度较高的液压剪板机刀片,以及由于干硬木材加工的削片机刀片。
热处理:
淬火:790度+-15度预热 1000度(盐浴)或1010度(炉控气氛)+-6度加热 保温5~15min空冷 550度+-6度回火退火、热加工;
通常,在板材高温剪切工作时,剪板机刀片需要承受表面温度达300~400℃以上的热轧板,由于高温与钢材硬度的影响,会使刀具表面硬度和强度显著降低,在使用中易发生钝口的现象。为此,用户对热剪切剪板机刀片的基本使用性能要求是热塑变抗力高,包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力。由此,刀具企业开发了几种常用钢材,如:4CrW2Si(H13钢)、3Cr2W8V等热作模具钢,特别是H13钢,既可做冷作模具钢,又可做热作模具钢,由于用途不同,可采用不同热处理方法。作冷模时采用较低的淬火温度(870—900℃)及低温或中温回火处理;作热模时则采用较高的淬火温度(一般为950一1000℃)及高温回火处理,获得了较好的生产效果。
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