紅沖模具專用模具鋼HDR-18
4Cr3Mo2NiVNbB鋼(代號HDR-18)通過合理的成分配比,使其在達到高的熱強性及熱穩定性的同時,又保持了好的韌性、導熱性及工藝性能。以3Cr2W8V鋼作對比,其主要性能如下:
化學成分:
化學元素含量 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
室溫力學性能:
性能
鋼種 σb/ MPa δ/ % σ% AK/J αK/J?cm-2 退火態硬度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
抗冷熱疲勞性能:
采用高頻加熱試樣,780℃到250℃循環,加熱時間1.5秒,3000次循環后試樣表面裂紋情況如表所示:
鋼種 裂紋條數 長裂紋長度
≤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
工藝性能:
鍛造溫度范圍1100-850℃,鍛后緩冷,經850℃退火后,HB170-235鋼鍛造、切削等工藝性能良好。焠火溫度1050-1150℃,回火溫度560-650℃,回火后硬度HRC43-54.
HDR-18鋼適用于銅合金壓鑄以及原用3Cr2W8V鋼的中小型壓力機模具、熱擠壓、紅沖等模具。
產品用途分析及客戶案例:
HDR-18系列是針對當前紅沖熱鍛模、制銅擠壓模、炊具熱鍛模熱模鋼。HD模具鋼是通過調整合金元素生產的一種新型熱作模具鋼。具有良好的熱強性、熱穩定性,高溫沖擊韌性可達75J/cm2,斷裂韌性比3Cr2W8V鋼高23.7%,具有良好的抗熱磨損性能、導熱性和工藝性能。4Cr3Mo2NiVNbB鋼是一種空冷硬化型的熱作模具鋼,該鋼不含鈷 ,增加了1%鎳和微量鈮、硼。其高溫強韌性、高溫硬度、熱穩定性、抗熱疲勞性等均較好。4Cr3Mo2NiVNbB鋼與 3Cr2W8V鋼相比,雖然其合金元素含量較低,但620~70 0℃的回火穩定性、600℃的抗氧化性、800~950℃的抗熱磨損性、650℃和750℃的抗熱疲勞性,以及易切削性和1000~1100℃可鍛造性能均優于3Cr2W8V鋼。由于這種鋼的綜合性能良好,適用于鋼合金或鋼質擠壓模具,鋁、銅壓鑄模具,壽命有明顯提高。是目前替代3Cr2W8V鋼合適的材料。
HDR-18系列使用壽命比3Cr2W8V壽命提高2—4倍以上,極大的減輕了用戶生產成本,了用戶交貨時間。
應用效果:
模具名稱 3Cr2W8V鋼模具壽命 HDR-18鋼模具壽命
汽車變速箱同步器銅環壓鑄模 5000—8000次 12000—25000次
軸承內圈成型沖頭 5000-9000次 12000-21000次
鋼球熱鐓模 3000—5000次 8000-16000次
M22-27螺帽熱鐓模 4500-6500次 10000-18000次
銅管熱擠壓模 為原壽命的2—3倍
軸承套圈熱擠壓模 4000—8000只 12000—20000
液鍛活塞模 為原壽命的4-6倍