鋁壓鑄模具鋼材的選擇

鋼作為常用的壓鑄模具鋼材，其應(yīng)用范圍已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。由于更嚴(yán)格的壓鑄條件，其性能也得到了更好的證明，H13鋼種的改進(jìn)更為迫切。國(guó)內(nèi)外H13鋼種的提升不會(huì)停止。

H13鋼與國(guó)內(nèi)4Cr5MoSiV1級(jí)兼容。比較成熟的改進(jìn)方向如下。

1、關(guān)于鋼的成分，鋁壓鑄增加了Mo含量，降低了Si和V含量。

2、從煉鋼技術(shù)上講，zui大限度地減少鋼中的夾雜物，提高鋼的純度。

3、鋁壓鑄在鋼廠出貨前增加了超細(xì)精煉工藝，以改善出貨時(shí)的質(zhì)感。

早期的H13鋼（H13成分范圍如下表所示）含有約1.5Mo含量。在鋁壓鑄件中添加元素可顯著提高鋼的抗回火性。增加Mo含量是zui近改進(jìn)H13鋼的趨勢(shì)。由于H13鋼是熱成型鋼，使用條件苛刻。壓鑄過(guò)程要承受數(shù)千噸的壓力，鋁液的溫度也比較高（遠(yuǎn)高于回火溫度）。

因此，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的要求比較高，新型鋁壓鑄改進(jìn)H13組織的方向是降低鋼中夾雜物的含量。由于大多數(shù)鋼夾雜物與氧有關(guān)，降低鋼中的氧含量可以顯著降低夾雜物的含量。此外，H13一般采用脫硫、脫磷作為改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)殇撝械腟、P也是相對(duì)有害的元素。鋼廠供應(yīng)的H13鋼一般是球化和退火。但隨著壓鑄條件對(duì)鋼性能要求的提高，工藝需要改進(jìn)。

新的趨勢(shì)是在運(yùn)輸前進(jìn)行凈化過(guò)程以獲得增強(qiáng)的索氏體結(jié)構(gòu)。小型化可以提高組織的均勻性，促進(jìn)合金元素在基體中的溶解，改善組織中碳化物的形狀。但由于鋼廠在精煉時(shí)采用全板冷卻方式，鋁壓鑄件只能采用水冷。這會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)問(wèn)題。這意味著鋁壓鑄件在水冷過(guò)程中會(huì)開裂。水冷方式可能是肉眼可見的，特別是因?yàn)榘遄拥乃膫€(gè)角和表面粗糙，但在大多數(shù)情況下，它覆蓋著表面氧化皮。這類板材需要在磨黑皮后進(jìn)行超聲波劃痕檢測(cè)。