红冲模具专用模具钢HDR-18
4Cr3Mo2NiVNbB钢(代号HDR-18)通过合理的成分配比,使其在达到高的热强性及热稳定性的同时,又保持了好的韧性、导热性及工艺性能。以3Cr2W8V钢作对比,其主要性能如下:
化学成分:
化学元素含量 C Cr W Mn Mo V Si Ni Nb S P
HDR-18 0.42 2.78 0.002 0.24 2.07 1.20 0.35 1.08 0.28 0.011 0.014
3Cr2W8V 0.33 2.28 8.02 0.21 — 0.28 0.23 — — 0.03 0.03
室温力学性能:
性能
钢种 σb/ MPa δ/ % σ% AK/J αK/J•cm-2 退火态硬度HB
HDR-18 1696.4 12.6 50.0 28.4 1531 170~235
3Cr2W8V 1697.4 10.5 39.4 22.5 980 207~250
抗冷热疲劳性能:
采用高频加热试样,780℃到250℃循环,加热时间1.5秒,3000次循环后试样表面裂纹情况如表所示:
钢种 裂纹条数 长裂纹长度
≤0.05mm 0.05—0.1mm 0.1—0.15mm 0.10—0.20mm ≥0.2mm
HDR-18 14 5 — — — 0.07
3Cr2W8V 22 10 1 2 3 0.31
工艺性能:
锻造温度范围1100-850℃,锻后缓冷,经850℃退火后,HB170-235钢锻造、切削等工艺性能良好。焠火温度1050-1150℃,回火温度560-650℃,回火后硬度HRC43-54.
HDR-18钢适用于铜合金压铸以及原用3Cr2W8V钢的中小型压力机模具、热挤压、红冲等模具。
产品用途分析及客户案例:
HDR-18系列是针对当前红冲热锻模、制铜挤压模、炊具热锻模热模钢。HD模具钢是通过调整合金元素生产的一种新型热作模具钢。具有良好的热强性、热稳定性,高温冲击韧性可达75J/cm2,断裂韧性比3Cr2W8V钢高23.7%,具有良好的抗热磨损性能、导热性和工艺性能。4Cr3Mo2NiVNbB钢是一种空冷硬化型的热作模具钢,该钢不含钴 ,增加了1%镍和微量铌、硼。其高温强韧性、高温硬度、热稳定性、抗热疲劳性等均较好。4Cr3Mo2NiVNbB钢与 3Cr2W8V钢相比,虽然其合金元素含量较低,但620~70 0℃的回火稳定性、600℃的抗氧化性、800~950℃的抗热磨损性、650℃和750℃的抗热疲劳性,以及易切削性和1000~1100℃可锻造性能均优于3Cr2W8V钢。由于这种钢的综合性能良好,适用于钢合金或钢质挤压模具,铝、铜压铸模具,寿命有明显提高。是目前替代3Cr2W8V钢合适的材料。
HDR-18系列使用寿命比3Cr2W8V寿命提高2—4倍以上,极大的减轻了用户生产成本,了用户交货时间。
应用效果:
模具名称 3Cr2W8V钢模具寿命 HDR-18钢模具寿命
汽车变速箱同步器铜环压铸模 5000—8000次 12000—25000次
轴承内圈成型冲头 5000-9000次 12000-21000次
钢球热镦模 3000—5000次 8000-16000次
M22-27螺帽热镦模 4500-6500次 10000-18000次
铜管热挤压模 为原寿命的2—3倍
轴承套圈热挤压模 4000—8000只 12000—20000
液锻活塞模 为原寿命的4-6倍