我國提高模具鋼冶金質(zhì)量的若干途徑

隨著近幾年科技的發(fā)展，模具行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用也在不斷提升著。模具企業(yè)一直著力于提高模具鋼冶金質(zhì)量的途徑的研究中。經(jīng)過多年的努力探索，目前，國內(nèi)外主要冶金生產(chǎn)部門致力于模具鋼材冶金質(zhì)量的提高主要有以下幾個(gè)方面：

　?、币睙捹|(zhì)量對(duì)于高質(zhì)量的模具鋼材，國內(nèi)外廣泛采用爐外精煉、真空處理、真空冶煉、噴粉處理、電渣重熔等工藝、降低鋼中的有害元素、氧、氫和夾雜物的含量，進(jìn)行化學(xué)成分和澆注溫度的微調(diào)。通過電渣重熔還能夠有效地改善鋼的低倍組織和致密度，提高模具鋼材的等向性。國內(nèi)一些生產(chǎn)廠的試驗(yàn)說明電弧爐生產(chǎn)的4Cr5MoSiV1鋼的橫向沖擊韌度值只相當(dāng)于縱向的31%，通過電渣重熔以后的4Cr5MoSiV1鋼，橫向沖擊韌度值可相當(dāng)于縱向的70%，提高1倍以上。對(duì)于特殊要求的模具鋼材，則采用粉末冶金工藝生產(chǎn)的粉末高速鋼和粉末高合金模具鋼，可以更好地改善鋼的組織和性能。

　　⒉鍛造軋制工藝在保證一定的鍛造比的基礎(chǔ)上，盡可能采用鐓粗一拔長鍛造和交叉軋制工藝，以提高模具材料的等向性。為了減少加工余量，提高材料的利用率，廣泛采用精鍛機(jī)、快鍛水壓機(jī)、高精度連軋機(jī)生產(chǎn)，提供高精度的鋼材適應(yīng)模具制造的需要。

　?、碂崽幚砗途庸ゅ?、軋材的熱處理，應(yīng)采用可控氣氛或真空熱處理，避免氧化脫碳，對(duì)有些塑料模具鋼和熱作模具鋼應(yīng)由冶金部門進(jìn)行預(yù)硬處理。對(duì)有些要求高的熱作模具材料應(yīng)由冶金部門預(yù)先進(jìn)行組織細(xì)化處理，消除鋼中的粗大碳化物和鏈狀分布的碳化物，得到細(xì)小、均勻分布的碳化物組織，以進(jìn)一步改善鋼的各種性能，特別是等向性。根據(jù)國外的一些報(bào)道，有些熱作模具鋼通過電渣重熔—多向鍛造(軋制)—組織細(xì)化處理，生產(chǎn)出高質(zhì)量高等向性的模具鋼，其橫向的沖擊韌度值可以相當(dāng)于縱向的90%以上。不少鋼廠對(duì)這種工藝生產(chǎn)的鋼命名了商品牌號(hào),如奧地利伯樂鋼廠的ISODISC;日本日立金屬公司的ISOTROPY，日本高周波鋼業(yè)公司的MICROFINE等，我國不少冶金生產(chǎn)部門也在致力于這項(xiàng)工作。另外從鋼材各部位的冶金質(zhì)量考慮，制造模具時(shí)應(yīng)注意使模具的主要工作面(如型腔或刃部)選擇接近鋼材的表面位置;因?yàn)樵谝话闱闆r下鋼材的表面是鋼材比較清潔的部位，而鋼材的心部是鋼材低倍缺陷比較集中的區(qū)域;特別是在大截面萊氏體鋼材中，中心部位鋼的共晶碳化物不均勻度會(huì)比表面部位高出2～3級(jí)。還有模具的主要承受載荷的方