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世界模具钢生产现状和进展

世界模具钢生产地现状和进展

2007-11-30来源:

中国流体机械网浏览:

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大小]b5E2RGbCAP

现代工业,模具领先.模具工业水平高低已成为衡量国家制造业水平重要标志之一.近年来,汽车和IT工业发展,我国模具工业到快速发展,2005年模具销售额达610亿元,列世界第三,模具出口达7.38亿美元,相应同比增长达25%和50.31%.,我国高端模具进口达13.3亿美元,为净进口模具量较大国家.为此,我国还仅处于模具生产大国位.我国要由模具生产大国向模具生产强国提升,需要不断提高模具工业水平,主要应体现模具加工机械现代化,模具设计先进性和设计软件研发,模具材料国产化和模具钢性能优化,模具产品结构发展,其中高技术含量、大型、精密、长寿命模具生产和出口应不断增长.模具材料作为模具工业发展重要物质基础,世界各國予以充分重视.我国模具工业发展提供了一个很好模具钢市场,世界制造模具钢许多厂商都十分看中中国市场•大家已熟悉ASSAB大同和日立等

企业外,法国ArcelorGroup,Aubert&Dural,德国Kind&Co,Edelstahl和韩国昌原

GrOUpV阿赛洛集团):

plEanqFDPw

法国阿赛洛集团是世界上最大钢材生产集团之一,该集团2006年6月16日已与俄罗斯Severstal集团合并成为世界上最大钢铁企业.Industeel钢厂是ArcelOr集团主要成员.现有三个生产基,分别设于法国和比利时.CreusOtSchneider工厂成立于1836年.该厂具有先进齐全生产设备,拥有200T100MVA电炉,经VAD和VO[真空精炼,浇铸成钢锭或压铸和连铸•能生产厚度达950mn板材,并确保均匀材质和性能稳定,生产钢材70%用于出口.全球市场中模具钢和工具钢板材市场占有率2003年占22%,生产量为65000T.该厂

生产热作模具钢有1.2343,1.2344,1.2767和AHk61,供给尺寸宽度w2000mm厚度W300mm冷作模具钢有1.2842,1.2510,1.2363,1.2379禾口Tenasteel,其宽度与上相同,厚

度w150mm塑料模具钢有预硬300HBP20<1.2311,1.2312),1.2738禾口Superplast300;预硬400HB有1.2714和Superplast400.供应尺寸厚度都为w800mm宽度分别为w2500mn和w2000mmDXDiTa9E3d

该厂新发展热作模具钢,冷作模具钢和塑料模具钢有AH-61;Tenasteel和Superplast系列钢,主要分别介绍如下.RTCrpUDGiT

1.1AH-61优质热作钢:

它是专为铝压铸模所设计,可以避免使用时热磨损和热疲劳发生龟裂提高模具使用寿命.材料化学成分列于表1,其硫磷含量为0.001%和0.008%,相应非金属夹杂物控制极低水平,当然很好改善了韧度和高温强度.钢材以退火态供货,均匀和细小晶粒显微组织使热处理后晶粒保持细小,碳化物均匀分布和相对低偏析.

该钢奥氏体化温度为1020~1050°C,加热应缓慢,保温时间为1min/mm.该钢Ac1为855C,Ac3为935C,Ms点为290C.5PCzVD7HxA

淬火时要有足够冷速,防止铁素体F和贝氏体B生成,对薄小工件实行高压气淬,对大厚工件需采用油淬达到要求硬度,并同时避免变形和开裂,注意50~70C区间应停止冷却.jLBHrnAILg

淬火后回火分两次进行:

第一次回火500〜550C范围,应淬火后立即进行,到温后保持

2小时;第二次需要硬度选定,维持2小时.

表1AH—61和Tenasteel钢化学成分xhaqx74jox

钢号

C

Si

Mn

Cr

Mo

V

S

P

/、

AH—610

>•40%

1・00%

0・35%

5.00%

1.30%

0.90%

0.001%

0.008%

Tenasteel

1・00%

0・35%

7.50%

2.60%

0.30%

Ti

1.2Tenasteel冷作模具钢:

是一种新型更通用工具钢,具有高强度、韧度和耐

磨性,并具较好机加工和抗热氧化性•采用电炉和真空精炼技术•化学成分见表1,相应降低了C和Cr含量,另外加入Ti和Nb使碳化物细小均匀,加入MO以保持耐磨性能.钢材具有相当低杂质含量,洁净度有所提高•LDAYtRyKfE

钢材退火硬度w255HB它1050C奥氏体化后淬火冷却,经二次回火后到性能列于表2,相应韧度指标接近于X160CrMoV12相当于Cr12MoV两倍,刀具使用寿命可增加25%以上.淬火冷却最好是真空气淬,或250〜350C盐浴炉中进行,形状简单工件才采用油淬•淬火后立即缓慢冷至-80C,待完全均匀后缓慢加热至室温,可使残余奥氏体量减少,硬度增加,这种冷处理可适用于简单形状工件•

表2Tenasteel性能改善zzz6ZB2Ltk

退火

硬度

加热

温度

两次回

火温度

热处理

后硬度

韧度

TENASTEE

EX160CrMoV1

w255HB

1050°C

525C

60/62HRC

:

20J/cm2

12J/cm2

550C

59/61HRC

:

30J/cm2

15J/cm2

575C

58/60HRC35J/cm2

19J/cm2

1.3Superplast400:

它是一种高硬度<出厂硬度为380HB预硬塑料模具材料,特别适用于承受高挤压力和冲击力模具,钢材具有好加工性能和优异焊接性能•板材20mm至600mm厚范围内,硬度确保于<360〜400)HB内,钢材屈服强度,抗拉强度为1150和1250MPa,延伸率>10%.钢材杂质含量非常低,尤其是氧,保证了高洁净度,适合于镜面抛光•适合于制作热塑性塑料注塑和挤压模具等•dvzfvkwMI1

2、Aubert&Dural<奥伯杜瓦公司)

它是世界上生产合金、锰、镍合金领导企业Erametv埃赫曼)冶金矿业集团成员之一•

公司能够设计、制造、加工和销售特殊钢、铝合金和钛合金等,同时与集团内爱和高速钢

公司vErasteel)一起共同开发和生产范围广钢种•公司拥有40〜70吨电弧炉,中间包精炼炉,真空脱气设备,真空感应熔炼炉WIM)12吨,25吨电渣重熔精炼炉vESR,30吨真空重熔精炼炉<VAR等熔炼设备;锻造设备主要有1200~4500吨连续锻造机械和4500~65000

吨模锻机;HIP设备v©1200mm;热处理设备有长200mm至21M淬火回火炉•能生产数kg至20吨产品部件•rqyn14ZNXI

Aubert&Dural公司生产热作模具钢,塑料模具钢,冷作模具钢和玻璃模具钢有

ADC3,SMV3,SMV4,DH13,MEK4,DH13,SMV3,X13T6,XDBD,X15TN,A和XV

SRV2,SANCY2,APXV,X25这些钢种中ADC3和MEK4介绍如下:

Emxvxotoco

2.1ADC3:

是该公司专利钢种,也可表示成X36CrMoV5-1,出厂硬度为235HB,常用

硬度为<43~50)HRC具有高抗热龟裂和高韧度、高耐磨性•材料锻造温度为1000/1150C.该钢Ac1为840C,Ac3为900C.该钢退火温度为830C,保持后缓冷.淬火处理工艺如下:

首先预热700C,然后升温至990C,2~6barN2下快速冷却,或急速冷至280C盐浴炉中然后空冷至室温,<两种冷却方法按工件尺寸确定)•回火操作550C先施行第一次回火,然后按工件要求550~650C间选定,进行第二次回火,适用于高要求大型Al合金,Mg合金压铸模具和Al合金挤压模具.模具适合进行渗氮处理,使表面达1000HV硬度.同时模具可以进行预热下焊接和现场焊接.SixE2yXPq5

2.2MEK4:

相当于德国钢号1.8523,或表示成40CrMoV13-9,公开成分为:

C

0.40%,Cr3.00%,Mo1.00%和V0.20%.钢材相变点为:

Ac1795C,Ac3835C.它通常预硬条件下供货,硬度为400HB

以退火态供货材料,进行淬火处理工艺为:

预热700C,奥氏体化温度920C;冷却条件为:

空冷或气体加压淬火,零件形状可采用油冷.可适合于制作轻合金压铸模具和大型锤锻模具等.

该公司正研究压铸用最佳热作模具钢SDC目前未见相关资料•kavU42VRUs

3、Kind&Co公司

Kind&Co公司Edelstahlwerk<特殊钢工厂)成立于1888年,积累了百余年生产精炼工具钢经验和不断改进及发展生产设备,产品日益满足顾客对高品质要求,公司专门研发和生产高级热作模具钢,塑料模具钢,不锈钢和玻璃模具钢等.工厂拥有两台电渣重熔炉<25T)和进行三维锻打1000T,2000T锻压设备.2001年购置了欧洲最先进13bar真空淬火炉,工作室尺寸为1500X1000X1000mm,最大加载质量为2500kg.2003年购置了渗氮炉工作室尺寸为1500X1000X1000mm,最大加载重量为3500kg.为此,能对高级模具钢提供特定要求热处理来获最佳性能.y6v3ALoS89

该公司主要生产热作模具钢、塑料模具钢、和玻璃模具钢等.前者主要

USN<1.2343,X38CrMoV5-1),USD(1.2344,X40CrMoV5-1>,USNS(1.2347,X40CrMoVS5-

1>,RPU(1.2367,X38CrMoV5-3>,MAK(1.2567,X30WCrV5-3>,MA(1.2581,X30WCrV9-

3>,HWD(1.2678,X45CoCrWV5-5-5>,RPCo(1.2885,X32CrMoCoV3-3-

3>,RM10Co(1.2888,X20CoCrWMo10-9>,HMoD(1.2889,X45CoCrMoV5-5-3和TQ1<^利钢种);塑料模具钢除一些热作模具钢和相当于P20钢外,还有

RF<1.2083,X42Cr13),CRS(1.2085,X33CrS16>,CMR(1.2316,

X36CrMo17>,N400(1.2767,X45NiCrMo4>和专利钢种Plast1等;玻璃模具钢有

USN(1.2343,X38CrMoV5-1>,ZF2(1.2782,X16CrNiSi25-20>禾口FAM<1.2787,X23CrNi17)等,本文主要介绍TQ1和Plast1.M2ub6vSTnP

3.1TQ

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