? ? ? ? ? ? 壓鑄模具鋼除了合金元素，顯微組織結構同樣決定了鋼材的性能。金相組織越細小均勻，鋼材性能越好。金相組織一方面取決于材料本身的特性，另一方面取決于熱處理工藝。

影響銅合金壓鑄模具壽命的因素

一方面，壓射過程中，壓鑄模具受高溫銅液的高速、高壓噴射沖擊（內(nèi)澆口處的速度可達40～55 m/s，而填充壓力一般在40～80 MPa），填充壓力和速度都非常大，因此模具型腔表面承受極大的機械應力。

另一方面，銅液溫度較高，每一次從壓射完成到再次壓射，模芯都在“熱脹冷縮”的循環(huán)模式下工作。模具型腔溫度在360℃到550℃之間反復變化，模具常常激冷激熱，同時受到壓應力和拉應力的作用，形象地說，如同反復拉扯橡皮筋，時間長了，橡皮筋表面就會出現(xiàn)龜裂紋，直到開裂為止。

3Cr3Mo3VNb（HM3鋼)

　　3Cr3Mo3VNb（HM3模具鋼)，是參照國外H10鋼和3Cr3Mo系熱作模具鋼，結合我國資源情況研制而成的新型高強韌性熱鍛模具鋼。3Cr3Mo3VNb（HM3鋼)其特點是在碳含量較低的情況下加入微量元素Nb，使HM3鋼具有更高的耐回火性、熱強性，有明顯的回火二次硬化效果。3Cr3Mo3VNb（HM3鋼)的缺點為有脫碳傾向。生產(chǎn)實踐表明：對于耐熱鋼、不銹鋼及高溫合金等成形用模具，5CrNiMo鋼、3Cr2W8V鋼和4Cr5W2VSi鋼都不能滿足生產(chǎn)要求，而HM3鋼則可以使鍛模的使用壽命有明顯提高。HM3鋼應用于熱鍛成形凹模、連桿輥鍛模、軸承套圈毛坯熱擠壓凹模、高強鋼精鍛模、小型機鍛模、鋁合金壓鑄模等模具上，都有良好的效果。HM3模具鋼模具壽命比3Cr2W8V鋼、5CrNiMo鋼及4Cr5W2VSi鋼等模具提高2～10倍，可以有效地克服模具因熱磨損、熱疲勞、熱裂等引起的早期失效。

HM3模具鋼化學成分（%）

　　C：0.24～0.33 Si：≤0.60

　　Mn：≤0.35 Cr：2.60～3.20

　　Mo：2.70～3.20 V：0.60～0.80

　　Nb：0.08～0.15 P：≤0.030

　　S：≤0.030

　　HM3熱鍛模具材料性能特點：

　　室溫硬度、 高溫硬度：用以評價耐磨性和變形抗力。

　　室溫拉伸強度、高溫拉伸強度：用以評價靜載斷裂斥力。

　　室溫沖擊韌性、高溫沖擊韌性：用以評價沖擊斷裂斥力。

　　長期保溫后的硬度變化：用以評價抗回火能力及熱穩(wěn)定性。

? ? ? ? ? ? HM3鋼應用廣泛——舉例:

　　1、用于GCR15鋼軸承環(huán)套圈熱鍛成型凹模，用于5CrNiMo,3Cr2W8v,GC15鋼制作，長呈現(xiàn)劇烈磨損，熱疲勞，熱烈，界面過度處塌陷變型等現(xiàn)象，使用壽命僅0.1萬~0.3萬，一般使用到0.8萬件后就會出現(xiàn)輕微的熱疲勞和熱烈現(xiàn)象

　　2、桿輥鍛成型模，連桿輥鍛成型模具尺寸大，工作條件惡劣，磨損，熱疲勞，斷裂失效現(xiàn)象

　　非常嚴重,HM3鋼制輥鍛?？上鲜鋈毕荩褂脡勖哌_1.9萬件。

　　3、使用4Cr5W2VSi鋼的熱鍛模，使用壽命雖比5CrNiMo鋼高一倍，但任低于0.1萬件，使用中易產(chǎn)生磨損，塌陷，型腔脹大，尺寸超差，開裂等早期嚴重失效現(xiàn)象，應用HM3鋼制造這類模具后，使用壽命分別比5CrNiMo和4Cr5W2VSi提高5-10倍和2-5倍。

　　4、在鍛模模具上該鋼的使用壽命與H13鋼相比，同樣是可以大幅度提高，一般可達H13鋼的2倍左右。

? ? ? ? ? ? HM3模具鋼應用于熱鍛成形凹模、連桿輥鍛模、軸承套圈毛坯熱擠壓凹模、高強鋼精鍛模、小型機鍛模、鋁合金壓鑄模等模具上，都有良好的效果。HM3鋼模具壽命比3Cr2W8V鋼、5CrNiMo鋼及4Cr5W2VSi鋼等模具提高2～10倍，可以有效地克服模具因熱磨損、熱疲勞、熱裂等引起的早期失效。

本信息源自：上海鐵島基體鋼有限公司

產(chǎn)品編號:TD20230420BAOJIHUA