精密喷射成形模具的组织和性能分析.pdf

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1、HotWorkingTechnology2013，Vo1．42，No．7●铸造技术●精密喷射成形模具的组织和性能分析禹威，孙友松，程永奇，肖思农(1．广州市特种承压设备检测研究院，广东广州510110；2．广东工业大学材料与能源学院，广东广州510006)摘要：研究了精密喷射成形模具的性能和微观组织。与HM1母合金铸态试样相比，喷射成形模具的微观组织细小，无宏观偏析等。X．Ray、SEM分析结果为铸态和沉积态的物相是马氏体、残余奥氏体和Cr7C3型碳化物。试样致密度在95％以上。关键词：精密喷射成形；微观组织；致密度；性能中图分类号：TG142．45；TG249．9文献标识码：A文章编号：1

2、001．3814(2013)07．0042．04MicrostructureandMechanicalPropertiesofPreciseSprayingFormedMouldYUWei，SUNYousong2，CHENGYongqi，XIAOSinong2(1．GuangzhouSpecialPressureEquipmentInspectionandResearchInstitute，Guangzhou510110，China；2．FacultyofMaterialandEnergy，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，Chi

3、na)Abstract：Themechanicalpropertiesandmicrostructureofprecisesprayformedmouldwerestudied．Incomparisonwiththeas-castalloy，theas—sprayedmouldhasfinegrainandthesegregationofcarbonwasavoided．X-RayandSEMresultsshowthatbothofthephasesofas-castandas—depositedmaterialaremartensite，residualausteniteandCr7C3

4、carbide．Thedensityofthesampleisabove95％．Keywords：precisesprayforming；microstructure；density；properties喷射成形是2O世纪冶金技术的一项重大创新。制造工艺、缩短模具制造周期和降低成本方面显示出由于它具有很高的冷却速率和在大的过冷度下有高了诱人的前景。本工作主要研究了喷射成形HM1热的界面生长速率的凝固特性。因此能使材料的微观作模具的微观组织、致密度、抗压强度，探索喷射成形组织均匀细化．消除成分宏观偏析．抑制微观偏析生模具可直接应用到实际生产的可能性。成，形成亚稳态结构，减少脆性相，表现出一系列

5、优1试验材料与方法异的使用性能[1-3]。因此引起了各国科技和企业界的试验用材是国内新研制的HM1热作模具钢，其广泛重视，并得到了迅速的发展。尤其可贵的是，通化学成分(质量分数，％)为：0．41C，0．72Si，0．28Mn，过喷射成形还可以制备一些常规铸造合金无法获得3．05Cr，1．28W，2．8OMo，1．02V。的高合金制件和使用性能。例如含钒量超过3％的本试验是在自行设计的环缝、限制式喷嘴喷射高耐磨模具钢及模具。成形设备上进行的。雾化气体为高纯氮气。合金采用喷射成形技术开辟了一个可以直接喷射成形模了高频感应炉熔炼，母合金熔化时采用氩气保护。环具的新工艺。美国爱达荷国家工程和环境实验

6、室在缝、限制式喷嘴雾化装置和沉积装置配合方式为旋上世纪90年代就开展了采用喷射成形快速制模的研转、直拉方式，沉积距离为150mm。过热度为100℃究。用喷射成形方法成功地制造了热锻、挤压、压铸左右．沉积装置可以自由旋转运动和上下直线运动。模具，与常规模具相比，锻造模具寿命提高了180％，并且采用循环水冷却，雾化气体压力为0．6MPa，导挤压模具寿命提高了50％。除此之外，它在简化模具液管直径为4mm。喷射成形模具如图1所示，截面轮廓呈现类似高斯分布，直径约为90mm，中心厚度约为40mm。收稿日期：2012．11．27基金项目：广东省教育部产学研结合示范基地项目(2007B090将喷射成形模

7、具沿轴向割开，把截面磨光、抛光，用200027)；广东省高校高水平科研项目(LYM10073)苦味酸醇溶液腐蚀后．在光学显微镜下做金相分析，作者简介：禹威(1986一)，男，河南驻马店人，硕士，主要研究方向：金属材料得到其致密度分布情况；通过XRD衍射对样品进成形技术；电话：15919610756；E-mail：lyuei1696@163．corn42《热加工工艺》2013年4月第42卷第7期(上接第41页)