美國BARDEN軸承熱作模具鋼的成分與選用
    1.美國BARDEN軸承熱作模具的工作條件熱作模具包括錘鍛模,、熱擠壓模和壓鑄模三類,。如前所述.熱作模具工作條件的主要特點是與熱態(tài)金屬相接觸、這是與冷作模具工作條件的主要區(qū)別,。模腔表層金屬受熱,。通常錘鍛模工作時.其模腔表面溫度可達300~400℃以上熱擠壓?？蛇_500一800℃以上；壓鑄模模腔溫度與壓鑄材料種類及澆注溫度有關(guān),。如壓鑄黑色金屬時模腔溫度可達1000℃以上,。這樣高的使用溫度會使模腔表面硬度和強度顯著降低，在使用中易發(fā)生打垛,。為此.對熱模具鋼的基本使用性能要求是熱塑變抗力高,，包括高溫硬度和高溫強度、高的熱塑變抗力,，實際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性,。由此便可以找到熱模具鋼合金化的第一種途徑，即加入Cr,、W,、Si.等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。模腔表層金屬產(chǎn)生熱疲勞(龜裂),。熱模的工作特點是具有間歇性.每次使熱態(tài)金屬成形后都要用水,、油、空氣等介質(zhì)冷卻模腔的表面,。因此.熱模的工作狀態(tài)是反復(fù)受熱和冷卻,，從而使模腔表層金屬產(chǎn)生反復(fù)的熱脹冷縮，即反復(fù)承受拉壓應(yīng)力作用.其結(jié)果引起模腔表面出現(xiàn)龜裂,，稱為熱疲勞現(xiàn)象,，由此，對熱模具鋼提出了第二個基本使用性能要求.即具有高的熱疲勞抗力,。一般說來,，影響鋼的熱疲勞抗力的因素主要有：
2.美國BARDEN軸承常用熱作模具用鋼錘鍛模用鋼。一般說來,，錘鍛模用鋼有兩個問題比較突出一是工作時受沖擊負荷作用.故對鋼的力學性能要求較高,，特別是對塑變抗力及韌性要求較高；二是錘鍛模的截面尺寸較大(＜400mm)故對鋼的淬透性要求較高,，以保證整個模具組織和性能均勻,。常用錘鍛樓用鋼有5CrNiMo、5CrMnMo,、5CrNiW,、5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。不同類型的錘眼模應(yīng)選用不同的材料,。對特大型或大型的錘鍛模以5CrNiMo為好.也可采用5CrNiTi,、5CrNiW或5CrMnMoSi等,。對中小型的錘鍛模通常選用5CrMnMO鋼。熱擠壓模用鋼,，熱擠壓模的工作特點是加載速度較慢,，因此，模腔受熱溫度較高,，通?？蛇_500一800℃。對這類鋼的使用性能要求應(yīng)以高的高溫強度(即高的回火穩(wěn)定性)和高的耐熱疲勞性能為主,。對ak及淬透性的要求可適當放低,。一般的熱擠壓模尺寸較小，常小于70~90 mm ,。
美國BARDEN軸承常用的熱擠壓模有4CrW2Si,、3Cr2W8V及5%Cr型等熱作模具鋼.其化學成分如表4.16所示。其中4CrW2Si.既可做冷作模具鋼,，又可做熱作模具鋼.由于用途不同,，可采用不同熱處理方法。作冷模時采用較低的淬火溫度(870—900℃)及低溫或中溫回火處理,；作熱模時則采用較高的淬火溫度(一般為950一1000℃)及高溫回火處理,。壓鑄模用鋼。從總體上看,，壓鑄模用鋼的使用性能要求與熱擠壓模用鋼相近,，即以要求高的回火穩(wěn)定性與高的熱疲勞抗力為主。所以通常所選用的鋼種大體上與熱擠模用鋼相同.如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等鋼,。但又有所不同如對熔點較低Zn合金壓鑄模.可選用40Cr,、30CrMnSi及40CrMo等；對Al和Mg合金壓鑄模,，可選用4CrW2Si,、4Cr5MoSiV等對Cu合金壓鑄模.多采用3Cr2W8V鋼。近年來.隨著黑色金屬壓鑄工藝的應(yīng)用,，多采用高熔點的鋁合金和鎳合金.或者對3Cr2W8V鋼進行Cr-Al-SI三元共滲,，用以制造黑色金屬壓鑄模。最近國內(nèi)外還正在試驗采用高強度的銅合金作黑色金屬的壓鑄模材料,。