• 作者: 由华南理工大学研究生
• 来源: 网硌
• 日期: 2015-06-09
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大多数的压铸模具设计复杂，成本高，所以也要求模具有相当长的使用寿命。

在整套压铸模具的生产成本中，材料和热处理的费用虽然只占了10-15%，但对模具的整体寿命却起到了决定性的影响。

一般来讲，在欧洲压铸行业中，有以下三种最常见的热作模具钢：

（1）h11（1.2343）。这种材料集中了高硬度和高韧性这两种特征，符合热作模具钢的许多要求；

（2）h13（1.2344）。是美国的标准钢种，相对于h11钢材，这种材料含有较高含量的碳和钒，提供了更强的耐磨性，但相对来说韧性就有所减弱；

（3）1.2367。在欧洲市场使用得相当普遍，这种材料的特点是明显改善了抗热突变特性。

所有这三种马氏体热作模具钢的主要合金成份都是铬、钼和钒，为了满足当今越来越高的机械性能要求，它们都通过电渣重熔的工艺进行熔炼。

h11钢材提供最好的韧性，1.2367钢材提供了最好的抗高温强度。前者适用于应力龟裂危险较大的时候，后者适用于热龟裂危险较大的场合。

德国kind公司新研究开发的tq1材料，成功地结合了这两种钢材的高韧性和高抗温度突变性，它的化学成份体现了欧洲最先进的技术研究成果，不仅含有极低的磷、硫成份，而且有害微量元素如铝、硼、铜和锌的指标也达到了最低标准。

通过先进的电渣重溶熔炼工艺，使tq1达到了最高等级的纯净度，集中了最高的韧性和最优良的抗热疲劳性，所有这些特性都保证了模具最长的寿命。

另一个决定模具寿命的特性是钢材的转换行为能力，也就是抑制贝氏体的形成能力。贝氏体是一种硬性的和脆性的结构，它会导致大型模具的核心部分冷却过程不够充分，不能形成期望的马氏体转换。tq1的贝氏体转换比h11材料要晚25分钟，也就是说使热处理更容易进行。

鉴于tq1具有很好的抗高温特性，运用tq1材料生产的模具在操作和运行过程中抵抗热压力的性能要比h11模具强很多。而且相对于h11模具，tq1模具的抗高温强度、韧性、热膨胀和热传导性也有显著的优势。

tq1不仅适用于两面锻压的棒材，也适用于六面单独锻压的块料。三维锻压工艺接受了强烈的塑性变形，提供了超级的各向同性和韧性。三维锻压材料同时也在热处理过程中体现了优势。在一块三维锻压的材料中，显微组织的区别比两面锻压的材料要小很多，一般来说，这种工艺都是根据用户需要的尺寸来加工的。

热作钢的材料质量不仅能从模具的寿命中体现出，而且能从压铸件的质量来体现。