新型高性能热作模具钢RX4在精锻模上的应用.pdf

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1、CEPC蠢。黑——中目昆山——网址：Ⅵ．stljt．corn母j模具材料“及“热处理“技。术!新型高性能热作模具钢RX4在精锻模上的应用陈建礼，王淼辉，葛学元1．山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心(山西太原030003)2．机械科学研究总院先进制造技术研究中心＆先进成形与装备国家重点实验室(北京100083)【摘要】通过采用EBT+LF+VD+ESR冶炼精炼工艺、钢锭高温扩散均质化技术、三镦三拔多向锻造技术、固溶双细化热预处理技术，获得了一种新型的高性能热作模具钢RX4，该模具钢的纯净度、均匀性和等向性均得到了有效地保证。在此基础上，本文研究了RX4材料的组织、性能和在精锻模具上的应用

2、情况。结果表明，RX4材料具有较高的热稳定性、高温强度、及抗热疲劳性能。RX4精锻模具现场使用情况表明，在相同的工艺条件下，其精锻模具的平均寿命较H13同类产品有较大幅度的提高。关键词：精锻模；显微组织；高温强度；热稳定性；使用寿命中图分类号：TG162．69文献标识码：BApplicationofaNewHotWorkingDieSteelwithHighQualityRX4forPrecisionForgingDie【Abstract】ByvirtueofEBT+LF+VD+ESRsmeltingandrefining，hightemperaturehomogenization，m

3、uti—directionalforging，aswellassolutionanddouble-refinementpre—treatment，anewhotworkingdiesteelwithhighquality(RX4)wasobtainedinthispaper，andthepurity，homogenizationandisotropyofthisnewdiesteelcouldbefairlyensured．Basedonthis，weinvestigatedthestructureandperformanceofRX4，andusedthisnewsteeltoman

4、ufactureprecisionforgingdiesforspotwork．TheresultsindicatedthatRX4hadrelativelyhigherthermalstability，high—temperaturestrengthandthermalfatigueresistance．Underthesameconditions，thelifeexpectancyofprecisionforgingdiesmadebyRX4showedanobviousextensioncomparedwiththatofH13．Keywords：precisionforging

5、die；structure；high—temperaturestrength；thermalstability；lifeexpectancy1引言粒粗化，降低韧性、塑性及热疲劳性，因而该钢种目前热锻模在工作过程中承受剧烈急冷急热循环，较在发达国家已很少应用，国内的应用范围也正在逐步高的冲击载荷，复杂的多向应力，以及苛刻的摩擦磨缩小】。H13钢是我国于20世纪70年代从国外引进损。这就要求热锻模具具有较高的冲击韧度和断裂的钢种，在中温条件下具有很好的韧性，600％作业时韧度，高的高温强度及高温硬度，高的热疲劳抗力，以热疲劳性能良好并具有一定的耐磨性。另外，其价格及较高的耐回火性及抗氧化能

6、力等热锻模常用材料适中，国内广泛用于取代3Cr2W8V钢，效果显著。有5CrNiMo、5CrMnMo，由于铬含量低，淬透性差，热强RX4是由机械科学研究总院先进制造技术研究中心度及热稳定性稍差川。3Cr2W8V钢是老牌热模钢之和山西太钢不锈钢股份有限公司共同研制一种高性一能热作模具钢。与H13钢相比，RX4钢含有较低的，由于3Cr2W8V钢中w的含量较高，要发挥w的作用，只有提高淬火温度，而淬火温度过高又会导致晶Cr，同时增大了钢中的Mo含量，推迟了高温稳定性较《模具制造>2014年第1期·81·CEPC黑——中国昆山——网址：w．stljt．corn由图3可知，在保温温度低于630c

7、C时，新材料的热稳定性均明显优于H13钢；在660~C及以上温度时，新材料与H13钢的热稳定性差别不大。3．2RX4精锻模应用情况所锻造模块分别制成爪极精锻模和3,500吨高速锻压生产r)墨＼世如铝钳∞线用模具进行了试用，模具常温冲击功达到296J。模具试用情况如表3所示。在相同的工艺条件下，RX4精锻模较H13模具使用寿命有较大幅度的提高。4分析与讨论RX4钢化学成分设计上较H13降低了铬、Si含量，提高了Mo含量。铬和碳可形成高铬的图3RX