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1、摘要随着现代制造技术的迅速发展，越来越多的零件采用热挤压、精锻、压铸等工艺成形，因此热作模具的重要性日益显著起来。压铸铜合金生产模具上的一些重要零件，在工作时直接接触900℃左右的高温液体铜合金，工作条件非常恶劣，使用寿命低，热作模具材料的选择成为影响压铸铜合金业发展的主要因素之一。针对目前铜合金压铸模具寿命低，易产生裂纹的问题，本文在铜合金压铸模具钢组织性能方面进行了探讨性研究。在H13钢的基础上，通过对合金化学成分设计、热处理等，研制出一种铜合金压铸模具钢。合金化学成分(wt%):C:0.3
2、6～0.42Si:0.25～0.50Cr:2.20～2.70Mo:2.00～2.50Mn:0.90～1.30B:0.002～0.006Nb:0.04～0.10V:0.90～1.0，该钢在在1150℃淬火，650℃回火（保温1.5h）具有微细的显微组织和较高的强韧性配合。其回火组织为细小的屈氏体，上面均匀分布着细小尺寸的碳化物，使该模具钢保持高的强度，同时还具有较好的塑性，符合铜合金压铸模具的要求。本文重点研究了在淬火温度相同时，不同回火温度对钢组织和力学性能的影响。结果显示，新钢种的回火稳定性较
3、好，在650℃回火硬度仍保持48HRC左右，抗拉强度为1314.5MPa，伸长率16.2%。明显高于H13钢在相同条件下的力学性能。本课题为进一步研究铜合金压铸模具钢提供可行的理论方法。通过调整合金元素含量，优化热处理工艺等来提高模具钢强度、塑性及抗热疲劳性能等，进一步提高铜合金压铸模具的使用性能。关键词：热作模具钢；显微组织；力学性能IIAbstractWiththehigh-speeddevelopmentofmechanicalindustry,moreandmorepartsarepro
4、cessedbyhotextrusion、diecastingandfinishforging,sothehotworkingdiesplayanincreasinglyimportantroleintoday.Someimportantpartsusedincopperalloydie-castingmoldproduction,whenworking,contactdirectlywithliquidcopperalloysabout900℃withlowlifeexpectancy,the
5、choicesofhotpiecesofmaterialisoneofthemainfactorsimpactingoncopperalloydie-castingindustrydevelop.Consideringtheproblemoflowlifeandeasytocrackofcopperalloydie-castingmoldnow,copperalloydie-castingmoldsteelpropertieswasstudiedinthispaper.Anewcopperall
6、oydie-castingmoldsteelwasdevelopedthroughoptimizationofalloycomposition,spheroidisationonthebasisofH13.Thealloycompositionwasasfollows(wt%):C:0.36～0.42,Si:0.25～0.50,Cr:2.20～2.70,Mo:2.00～2.50,Mn:0.90～1.30,B:0.002～0.006,Nb:0.04～0.10,V:0.90～1.0，Fe:remai
7、ns.Thesteelinthe1150℃quenching,tempering650℃(insulation1.5h)hasfinemicrostructureandhigherstrengthandtoughness.Thequenchingstructuresofsteelconsistoftroostiteandasmallamountofcarbide.Thestudywasmainlyfocusedontheeffectofmechanicalpropertyonthesamecon
8、ditionsoftemperaturequenchinganddifferentconditionsofsteeltemperingtemperature.Theresultsshowthatthenewtypesofsteeltemperingstabilityisbetter,temperedat650℃hardness49.5HRC,tensilestrengthof1314.5MPa,elongation16.2%.Themechanicalpropertiesofthenewstee
