模具
钢材作为模具制造的基体,模具钢材的性能好坏直接影响着模具的使用寿命、生产成本等一系列因素,被越来越被多的模具制造厂商所重视。
1.模具钢材夹杂物的含量增加 模具
钢材中的夹杂物是工模具内部产生裂纹的起源。尤其是脆性氧化物和硅酸盐等夹杂物,在热加工时不发生塑性变形,从而引起脆性的碎裂而形成微裂纹,在进一步的热处理和使用中,该裂纹进一步引起模具的开裂。例如,CR4W2MOV 钢制造的冲压手表零件用的冷冲模,其冲头经粗加工、热处理并磨削加工后,发现头部中心有许多小孔洞,致使一批冲头全部报废,经分析发现钢中含有大量的呈链状分布的硅酸盐夹杂物,经机加工后剥落而造成小孔洞。
2.模具钢材锻造质量不好引起的失效 模具钢材的锻造质量的好坏,直接影响模具的使用寿命。锻造的加热制度与变形工艺不当,会引起模具钢材产生过烧、表面裂纹、内裂、角裂等缺陷。这些会降低模具的使用寿命,甚至直接报废。对于高碳高铬的莱氏体钢,由于导热性较差,若锻造加热时加热速度过快,保温时间不足,造成锻造时钢坯内外温差大,产生内部裂纹。
3.表面质量差 合金模具
钢材如果表面脱碳严重,在机加工后,仍有残留脱碳层,这样在模具最终的热处理时,由于内外层组织不同而造成明显的组织应力,从而导致模具的淬火裂纹;另一方面,淬火后模具表面层的硬度偏低,且截面硬度分布不均匀,降低的模具的使用寿命。