上海嘉椋特殊钢有限公司
主营产品: Alumold-400特种材料,HS3-3-1-8高速钢,ALCA5铝料,ALUMEC89铝合金,3.4365,ALCA5,HOKOTOL,Alumold400,ALUMEC89,AlMn1Mg1,AlMn1Mg0.5,AlMg4.5Mn,Alumold600,Alumold500铝合金
4Cr5MoSiV1板材模具钢加工工艺探索
发布时间:2025-01-05

  4Cr5MoSiV1板材模具钢是一种常用的热作模具钢,以下是它的用途及特性的详细介绍:

  用途

  压铸模具方面

  铝合金压铸模具:在汽车、航空航天等领域,许多铝合金零部件如发动机缸体、变速箱壳体等都是通过压铸工艺生产的。4Cr5MoSiV1板材因其具有良好的高温强度和热疲劳性能,能够承受铝合金压铸过程中高温金属液的冲刷、高压填充以及频繁的热循环,保证模具在长时间使用过程中不易变形和开裂,从而确保压铸产品的尺寸精度和表面质量。例如,汽车发动机缸体压铸模具使用4Cr5MoSiV1板材,能够满足大规模、高效率的生产需求。

  镁合金压铸模具:镁合金具有轻质、高强度等优点,在电子、汽车等行业应用广泛。镁合金压铸时,由于镁合金的熔点相对较低但化学活性较高,对模具材料的要求更为严格。4Cr5MoSiV1板材模具钢的抗氧化性和抗热裂性能使其成为镁合金压铸模具的理想选择。例如,在制造镁合金笔记本电脑外壳压铸模具时,4Cr5MoSiV1板材能够有效抵抗镁合金液的侵蚀,保证模具的使用寿命和产品质量。

  4Cr5MoSiV1

  执行标准 GB/T1299-2000

  4Cr5MoSiV1

  合金工具钢简称合工钢,是在碳工钢的基础上加入合金元素而形成的钢种。

  4Cr5MoSiV1

  化学成分:

  碳 C :0.32~0.45

  硅 Si:0.80~1.20

  锰 Mn:0.20~0.50

  硫 S :≤0.030

  磷 P :≤0.030

  铬 Cr:4.75~5.50

  镍 Ni:≤0.25

  铜 Cu:≤0.30

  钒 V :0.80~1.20

  钼 Mo:1.10~1.75

  4Cr5MoSiV1

  密度为7.8t/m3

  热挤压模具方面

  金属材料热挤压模具:在生产无缝钢管、铝合金型材等产品时,需要使用热挤压模具。4Cr5MoSiV1板材模具钢的高温强度和韧性使其能够承受热挤压过程中的巨大挤压力和高温作用。例如,在无缝钢管的热挤压生产中,模具要承受数千吨的挤压力,4Cr5MoSiV1板材制造的模具能够在这样的高压环境下保持稳定的形状和尺寸,确保挤压出的钢管尺寸精度高、表面质量好。

  粉末冶金热挤压模具:粉末冶金产品在热挤压过程中,对模具的耐磨性和抗粘附性要求较高。4Cr5MoSiV1板材模具钢具有较好的耐磨性和抗粘附性能,能够满足粉末冶金热挤压模具的使用要求。例如,在制造硬质合金刀具坯料的粉末冶金热挤压模具中,4Cr5MoSiV1板材可以有效防止粉末与模具表面的粘附,提高模具的脱模性能和使用寿命。

  锻造模具方面

  大型锻造模具:在汽车、船舶、航空航天等行业中,大型零部件的锻造需要使用大型锻造模具。4Cr5MoSiV1板材模具钢的高强度和高韧性使其能够承受锻造过程中的巨大冲击力和热应力。例如,在锻造大型船用曲轴时,4Cr5MoSiV1板材制造的锻造模具能够在频繁的冲击和热循环条件下保持良好的性能,减少模具的磨损和开裂,提高锻造生产的效率和质量。

  精密锻造模具:对于一些精度要求较高的锻造零件,如航空发动机叶片等,4Cr5MoSiV1板材模具钢的良好的尺寸稳定性和加工性能使其成为精密锻造模具的材料。通过精密加工和热处理,可以保证模具的尺寸精度和表面质量,从而满足精密锻造零件的生产要求。

  特性

  高温强度高:

  4Cr5MoSiV1板材模具钢中含有铬(Cr)、钼(Mo)等合金元素,这些元素在高温下能够形成稳定的碳化物和合金相,提高钢材的高温强度。在高温工作环境下,模具钢能够保持较高的强度和硬度,抵抗金属液或坯料的变形力,防止模具过早失效。例如,在压铸和热挤压过程中,模具型腔表面温度可达数百度甚至更高,4Cr5MoSiV1板材模具钢的高温强度能够保证模具在这样的高温环境下保持稳定的形状和尺寸。

  热疲劳性能好:

  在热作模具的使用过程中,模具表面会经历反复的加热和冷却循环,产生热应力。4Cr5MoSiV1板材模具钢具有良好的热疲劳性能,能够在热循环过程中有效地抵抗热应力的作用,减少热疲劳裂纹的产生和扩展。这是由于其合理的合金成分和微观组织结构,使得钢材在热循环过程中能够保持较好的韧性和塑性,吸收热应力产生的能量。例如,在压铸模具中,经过数万次的压铸循环后,4Cr5MoSiV1板材模具钢制造的模具表面仍然能够保持良好的完整性,不会出现大面积的热疲劳裂纹。

  韧性和强度兼备:

  该模具钢具有较高的韧性和强度,能够承受较大的冲击力和挤压力。其中,铬、钼等合金元素能够提高钢材的强度和硬度,而硅(Si)等元素则有助于增强钢材的韧性。在锻造模具等需要承受巨大冲击力的应用中,4Cr5MoSiV1板材模具钢的高韧性和高强度能够保证模具在冲击过程中不发生破裂和变形,延长模具的使用寿命。例如,在锻造大型零部件时,模具要承受巨大的冲击力,4Cr5MoSiV1板材模具钢能够承受这样的冲击而不发生损坏。

  良好的加工性能:

  4Cr5MoSiV1板材模具钢具有良好的切削加工性能和磨削加工性能,能够满足模具制造过程中的各种加工要求。它可以通过常规的机械加工方法,如车削、铣削、钻孔等进行加工,加工过程中刀具磨损小,加工效率高。同时,该模具钢在磨削加工时也能够获得较好的表面质量,为模具的后续加工和使用提供了保障。例如,在模具制造过程中,可以通过数控加工中心对4Cr5MoSiV1板材进行精密加工,制造出复杂形状和高精度的模具型腔。

  良好的淬透性和较小的热处理变形:

  在模具制造过程中,热处理是提高模具性能的关键工序。4Cr5MoSiV1板材模具钢具有良好的淬透性,能够在淬火过程中使钢材内部组织均匀转变,获得良好的综合性能。同时,它在热处理过程中的变形较小,能够保证模具在热处理后的尺寸精度,减少后续的加工和修整工作量。这对于制造精密模具尤为重要,能够提高模具的制造精度和生产效率。例如,在制造高精度的塑料注射模具时,4Cr5MoSiV1板材模具钢经过热处理后尺寸变化小,能够满足模具的精度要求。


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