当前,世界
模具制造技术的飞速发展,对模具钢的质量性能要求越来越高.模具钢品种将围绕着高耐蚀性、高成形性、高强度、高硬度、高氮、耐热、抗氧化方向发展。
高耐蚀性模具钢材可分为两类:
一类称为超级模具钢,以新日铁的 YUS270(20Cr-18Ni-6Mo-N) 为代表,其耐蚀性与钛相当。YUS270 的铬含量和钼含量较高,可有效地利用氮来改善耐蚀性, YUS270的热膨胀系数介于奥氏体模具钢和铁素体模具钢之间。它可以应用于海水净化装置、化工厂、沿海氯化钠腐蚀严重的建筑等。铁素体模具钢SUS447J1(30Cr-2Mo) 也是一种超级
模具钢材。另一类是高洁净度的铁素体模具钢。通过增加铬和钼的含量,降低碳和氮含量,可改善耐蚀性和成形性。典型的高洁净度铁素体模具钢有新日铁的YUS220M(22Cr-1.5Mo-Ti-Nb) 、 YUS190 和 YUS190L(19Cr-2Mo),其它模具钢的铬和钼含量略有变化。YUS260(20Cr-15Ni-3Mo-Cu-N)、YUS110M(18Cr-12Ni-2Si-Mo-Cu)和YUS27A-M(17Cr-7Ni-2Cu-2Si) 是最新开发的高耐蚀性模具钢。复合添加钛和铌可以阻止作为腐蚀源的非金属夹杂物析出,促使钛形成氧化物钝化膜,从而改善耐蚀性。新日铁已经在 YUS190 和YUS220M 中采用此技术。
复合添加 Ti——Nb 和 A1 可以提高耐蚀性。而且发现传统上认为有害的元素 S可以提高低铬
模具钢材的抗晶间腐蚀能力,其作用与氮改善奥氏体模具钢的耐蚀性的作用相同。未来改善耐蚀性的研究将主要集中在夹杂物的控制和表面防护涂镀层上。