热作模具工作条件和性能要求

    热锻模具常按其不同高度分为大、中、小三种类型，一般将高度<250毫米的列为小型；高度为250～400毫米的列为中型；>400毫米的列为大型。热锻模具是处于一定温度条件下工作的，模具型腔表面经常与1100～1200℃金属相接触，被加热到300～400℃，局部地方甚至可达500～600℃，它还承受巨大的冲击力和强烈的摩擦力；另外因每热锻一次需用冷却液冷却一次，而使模具经常受到反复加热和冷却的作用，以致极易产生热疲劳裂纹。无锡瀚超专业销售高性能热作模具钢（热锻模具钢、热挤压模具钢、压铸模具钢），提供热作模具寿命解决方案一站式服务。
     根据热锻模的工作条件，提出以下性能要求：
    (1)在高温下能保持高的强度和良好的冲击韧性；
    (2)优良的耐热疲劳性能；
    (3)高的耐磨性和一定的硬度；
    (4)高的淬透性，以保证得到整体均匀的机械性能；
    (5)良好的导热性，以便将热量尽快传出；
    (6)良好的工艺性和抗氧化能力。

    热镦模具采用热镦时，工件在模具中总停留时间较长，模具受热比热锻模多，模壁温度较高，使用过程中需进行冷却，因此要求热镦模具有较好的抗氧化性和耐热疲劳性能。   
    热挤压模具一般将毛坯加热到热锻温度，使模具在较高温度下工作，同时承受很大压力和严重磨损。因此，要求热挤压模具有良好的耐磨性、热硬性（红硬性）、耐热疲劳性。热挤压模的损坏形式主要是开裂，承受压力面塌陷和冲蚀等。如挤压铜、黄铜和钢件时，模孔因塌陷而面引起收缩；而挤压铝、镁合金时，则模孔因冲蚀而引起扩大。对热挤压模的硬度有一定的要求。一般认为硬度高，可提高耐磨性，并具有较好的抗塌陷、抗冲蚀性能，但容易开裂；硬度低，可防止或减少开裂并改善耐热疲劳性，但抗塌陷和冲蚀性能较差。复杂形状的模具其硬度应比表列数值低HRC4～5力宜。
    温热挤压模（简称温挤压模）将毛坯加热到比热挤压较低的某一适当温度进行挤压。由于金属被加热，因而毛坯变形抗力比冷挤时小，成形比冷挤容易，挤压所采用的压力机吨位也可减少；如果控制合适，模具寿命办比冷挤时高。温挤压产品的尺寸精度和光洁度与冷挤压较接近，比热挤压好。对温挤压模具材料提出以下性能要求：
    (1)模具在温升以后，材料的屈服极限应高于挤压时作用在模具上的单位挤压力；
    (2)足够的耐湃性和韧性；
    (3)较小的热膨胀系数和较大的导热率和比热

    精密锻造要求模具尺寸精度高；同时，因模具受热频繁，冷却条件不好，要求模具材料具有良好的高温强度，不允许产生热塑性变形，回火稳定性要高，耐磨性和耐热疲劳性要好。
    高速锻造冲击能量很大,很集中,生产率高。模具反复受热冷却次数频繁，模壁表面温度一般在700℃以上，最高可达900℃，会导致软化和热疲劳。高速锻造模具且因过负荷会发生突然断裂或引起应力集中而导致脆性破坏。一般要求精密锻造和高速锻造模具的硬度为HRC45～54。
    压铸模具进行压铸时，熔融金属高速度喷射，和模壁不断接触，冲蚀严重，升温极快，模具往往因热疲劳和冲蚀而损坏。因此要求模具有良好的耐热疲劳性和耐冲蚀性。下表所列为金属压铸模的硬度要求。

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