国产模具钢的主要差距

1.国产模具钢的主要差距

与国外先进水平相比,主要有以下几个方面的差距。

(1)钢材的外观质量

我国合金模具钢产品的质量差距主要是钢材的外观质量差,尺寸精度低,钢材的弯曲度大,热轧材的弯曲度达到6mm/m,拔材有的达3mm/m;普通轧机轧制的扁钢侧弯较严重;模块大多以黑皮状态交货,尺寸精度差,磨削加工量大;另外,黑皮状态交货的钢材时有裂纹。

(2)化学成分控制

我国大型冶金厂冶炼的模具钢化学成分控制较好,一般均能控制在技术标准范围之内。但是其主要成分的波动性较大,对热处理后的性能有一定影响。对于有害元素硫、磷,一般wS为0.003%~0.015%,一般wP为0.012%~0.025%,与国外先进水平的高质量模具钢相比,仍然偏高。

(3)钢材的退火硬度

在我国,目前冶金厂的模具钢一般均以退火状态交货(预硬化塑料模具钢除外)。大多数均能在合格范围内交货。但是由于工艺和设备原因,退火硬度和组织的均匀性较差,如4Cr5MoSiV1是目前生产量最大的热作模具钢,规定退火硬度≤235HBW,一般为187~220HBW,而瑞典乌德霍姆公司的ORYAR2(即ASSAB的8407)钢,其整个截面的退火硬度均为187HBW,十分均匀,而且球化组织均匀细小。

(4)预硬化塑料模具钢的组织和硬度

近些年来,我国的塑料模具工业发展十分迅速,对塑料模具钢提出了更高的要求,尤其是对抛光性能有影响的硬度与组织的均匀性。由于部分冶金厂热处理工艺和装备水平的局限性,因此硬度与组织与国际先进水平相比有一定的差距。我国生产的较高水平的SM3Cr2Mo、SM3Cr2NiMnMo钢的硬度分布情况见表2-9。

表2-9 锻制预硬化塑料模具钢硬度分布情况

图示

(5)5CrNiMo类型模块的淬透性(https://www.daowen.com)

热锻模块的淬透性是该类钢的一个重要指标,但目前我国该类钢(主要有5CrNiMo、5CrMnMo)的生产与国外先进水平有一定的差距。国内外5CrNiMo钢热锻模块产品质量水平对比见表2-10。

表2-10 国内外5CrNiMo钢热锻模块产品质量水平对比

图示

(6)钢材的纯净度

非金属夹杂物在GB/T 1299—2000标准中是没有规定的检验项目,但近几年来,由于出口和国内模具企业的要求,均要求检验非金属夹杂物,大多数按美国ASTM标准检验。电渣重熔工艺生产的3Cr2Mo、3Cr2MnNiMo钢的非金属夹杂物水平见表2-11。

表2-11 电渣重熔工艺生产的3Cr2Mo、3Cr2MnNiMo钢的非金属夹杂物水平

图示

(7)冷作模具钢的共晶碳化物水平

Cr12型冷作模具钢的共晶碳化物不均匀度是该类钢的重要质量指标。碳化物不均匀度级别的高低是钢材质量水平的直接表现,也是影响模具使用寿命的重要因素。Cr12型钢的共晶碳化物水平见表2-12。

表2-12 Cr12型钢的共晶碳化物水平

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