摘要:碳化物强化机制:SVERKER -21模具钢含有适量的铬(Cr)、钼(Mo)、钒(V)等合金元素,这些元素在钢中形成了大量细小且均匀分布的碳化物。比如碳化铬(Cr₇C₃)、碳化钼(Mo₂C)和碳化钒(VC)等,这些碳化物硬度极高,远远超过模具钢基体的硬度。在模
SVERKER-21模具钢的特性
卓越的耐磨性
碳化物强化机制:SVERKER -21模具钢含有适量的铬(Cr)、钼(Mo)、钒(V)等合金元素,这些元素在钢中形成了大量细小且均匀分布的碳化物。比如碳化铬(Cr₇C₃)、碳化钼(Mo₂C)和碳化钒(VC)等,这些碳化物硬度极高,远远超过模具钢基体的硬度。在模具的使用过程中,当模具表面与被加工材料发生摩擦时,这些碳化物能够有效地抵抗磨损,就像在模具表面形成了一层坚硬的“铠甲”,极大地提高了模具的耐磨性能。例如在粉末冶金模具中,由于需要频繁压制高硬度的粉末材料,SVERKER
- 21模具钢凭借其优异的耐磨性,能够显著延长模具的使用寿命,降低生产成本。
耐磨性能的稳定性:SVERKER -21模具钢的耐磨性能在不同的工作条件下都能保持相对稳定。即使在高温、高压等极端工况下,其内部的碳化物结构依然能够保持稳定,不会轻易分解或软化。这使得模具在长时间、高强度的工作过程中,始终能够保持良好的耐磨性能,保证了模具的加工精度和产品质量的一致性。
瑞典乌德霍姆牌号SVERKER-21钢材含铬12%的工具钢,具有高耐磨性和强度。含钼、钒的高碳、高铬合金工具钢,SVERKER-21常被推荐用作需要很好耐磨性和适当韧性(抗冲击)的模具;SVERKER-21很适合用作大型模具中的镶嵌件。
SVERKER-21化学成分:
C :1.55
Mn :0.40
Si :0.30
Cr :11.3
Mo :0.80
V :0.80
SVERKER-21出厂状态:软性回炉至HB250
SVERKER-21应用:落料、精冲、冲孔、切料、剪切、修边和裁剪。
良好的韧性
化学成分优化:该模具钢在设计化学成分时,充分考虑了硬度与韧性之间的平衡。通过精确控制碳含量以及合金元素的配比,在保证模具钢具有较高硬度的同时,赋予了其良好的韧性。适量的合金元素能够细化晶粒,使钢材的组织结构更加均匀,从而提高了钢材的韧性。例如,钼元素不仅能够提高钢的强度和硬度,还能改善钢的韧性,使模具在承受冲击载荷时,能够有效吸收能量,避免因脆性断裂而失效。
微观组织结构优势:经过特殊的热处理工艺,SVERKER -21模具钢形成了均匀、细小的微观组织结构。这种细小的晶粒结构增加了晶界的数量,而晶界在钢材受力时能够阻碍裂纹的扩展。当模具受到外力冲击产生裂纹时,裂纹在扩展过程中会遇到众多晶界的阻碍,从而消耗裂纹扩展的能量,使裂纹难以继续延伸,大大提高了模具的韧性和抗断裂能力。
出色的抗热疲劳性能
热稳定性良好:在热作模具的工作过程中,模具会反复经历加热和冷却的循环过程,这会导致模具内部产生热应力。SVERKER -21模具钢具有良好的热稳定性,能够在高温环境下保持其组织结构和性能的稳定。在加热过程中,其内部的合金元素能够抑制晶粒的长大,保持钢材的强度和硬度;在冷却过程中,能够有效减少热应力的产生,降低热疲劳裂纹的萌生几率。例如在压铸模具中,模具需要频繁地与高温液态金属接触,然后快速冷却,SVERKER- 21模具钢能够在这种恶劣的热循环条件下,长时间保持良好的性能,减少热疲劳裂纹的出现。
抵抗热应力能力强:该模具钢的化学成分和微观组织结构使其具有较强的抵抗热应力的能力。当模具在热循环过程中产生热应力时,其内部的微观结构能够通过自身的调整来适应应力变化,分散和缓解热应力集中。这种能力使得模具在承受多次热循环后,依然能够保持良好的完整性和工作性能,大大提高了模具的热疲劳寿命。
良好的加工性能
机械加工性能:SVERKER -21模具钢在退火状态下具有较好的切削加工性能。它的硬度适中,使得在进行车削、铣削、钻孔等机械加工操作时,刀具的磨损较小,加工效率较高。同时,该模具钢能够获得较好的加工表面质量,表面粗糙度较低,这对于模具的后续装配和使用非常有利。例如在模具制造过程中,良好的机械加工性能可以减少加工工序和加工时间,降低制造成本。
热处理工艺性:该模具钢的热处理工艺相对简单且易于控制。通过合理的淬火、回火等热处理工艺,可以有效地调整模具钢的硬度、强度和韧性等性能,以满足不同模具的使用要求。而且在热处理过程中,模具钢的尺寸变化较小,能够较好地保证模具的尺寸精度。这对于制造高精度模具尤为重要,减少了因热处理变形而需要进行的后续加工和调整工作,提高了模具的制造精度和生产效率。
较高的耐腐蚀性
钝化膜的保护作用:SVERKER -21模具钢中含有一定量的铬元素,铬在钢材表面能够形成一层致密的钝化膜。这层钝化膜具有良好的化学稳定性,能够有效地阻挡外界腐蚀介质,如氧气、水、酸、碱等对钢材基体的侵蚀,从而提高模具钢的耐腐蚀性。在一些与腐蚀性物质接触的模具应用场景中,如塑料模具中用于成型含有腐蚀性添加剂的塑料制品,或者在潮湿、有化学腐蚀的环境中使用的模具,这层钝化膜能够保护模具钢不被腐蚀,延长模具的使用寿命。
对特殊腐蚀环境的适应性:除了一般的腐蚀环境,SVERKER -21模具钢在一些特殊腐蚀环境下也表现出较好的耐受性。例如在海洋环境中,模具可能会受到海水的侵蚀,该模具钢能够在一定程度上抵抗海水的腐蚀作用,减少因腐蚀导致的模具损坏和维修成本,提高模具在恶劣环境下的使用可靠性。
SVERKER-21模具钢的用途
冷作模具领域
冲压模具:在汽车制造、家电生产等行业,冲压工艺是生产各种零部件的重要手段。SVERKER -21模具钢凭借其高耐磨性和良好的韧性,非常适合制造冲压模具。对于汽车车身覆盖件的冲压模具,由于冲压过程中模具与板材之间存在较大的摩擦力和冲击力,SVERKER-21模具钢能够有效抵抗磨损和冲击,保证模具的使用寿命和冲压件的质量。在家电行业,对于生产如冰箱、空调外壳等大型冲压件的模具,该模具钢同样能够发挥其优势,确保冲压件的尺寸精度和表面质量。
冷镦模具:冷镦工艺常用于制造各种标准件,如螺栓、螺母等。冷镦模具在工作时需要承受极高的压力和冲击力,SVERKER -21模具钢的高强度、良好韧性和卓越的耐磨性使其成为制造冷镦模具的理想材料。它能够在冷镦过程中抵抗巨大的压力,同时在冲击载荷下保持模具的完整性,减少模具的损坏和更换频率,提高生产效率。
冷挤压模具:冷挤压模具在金属加工中用于将金属坯料在常温下挤压成特定形状。SVERKER -21模具钢的高硬度、耐磨性和良好的抗疲劳性能使其非常适合制造冷挤压模具。在冷挤压过程中,模具要承受极高的压力和摩擦力,该模具钢能够有效抵抗这些力的作用,保证冷挤压模具的使用寿命和挤压产品的质量。例如在制造一些精密金属零部件的冷挤压模具时,SVERKER- 21模具钢能够确保模具在长时间工作后,依然能够保持高精度的成型能力。
热作模具领域
压铸模具:压铸是一种高效的金属成型工艺,广泛应用于汽车、摩托车、电子等行业。压铸模具需要在高温高压下与液态金属接触,工作条件极为恶劣。SVERKER
-21模具钢的热稳定性、抗热疲劳性能和良好的耐磨性使其成为压铸模具的常用材料。例如在汽车发动机缸体、缸盖等零部件的压铸模具中,该模具钢能够在长时间的压铸过程中,承受高温液态金属的冲刷和热循环的影响,不会因热疲劳而失效,保证压铸产品的质量和生产效率。在电子行业,对于制造手机、电脑等电子产品的金属外壳压铸模具,SVERKER- 21模具钢也能够满足其高性能要求。
锻造模具:锻造工艺用于生产各种大型机械零件和航空航天零部件等。锻造模具在工作时要承受巨大的冲击力和高温作用,对模具材料的性能要求很高。SVERKER
-21模具钢的高强度、韧性、抗热疲劳性能和耐磨性使其能够满足锻造模具的使用要求。在锻造过程中,它能够承受坯料的冲击,同时在高温环境下保持模具的尺寸精度,确保锻造产品的质量和模具的使用寿命。例如在制造航空发动机的关键零部件锻造模具时,SVERKER- 21模具钢能够保证模具在极端工作条件下的可靠性。
热挤压模具:热挤压工艺常用于制造各种型材和管材。热挤压模具在工作时需要承受高温高压的金属坯料的挤压,SVERKER -21模具钢的高温强度、耐磨性和抗热疲劳性能使其适用于制造热挤压模具。它能够在高温下保持模具的形状和尺寸精度,抵抗金属坯料的挤压和摩擦,保证热挤压过程的顺利进行,生产出高质量的型材和管材。例如在制造铝合金型材的热挤压模具中,SVERKER- 21模具钢能够满足长时间、高负荷的生产需求。
塑料模具领域
注塑模具:在塑料制品生产中,注塑模具的使用非常广泛。SVERKER -21模具钢的良好加工性能、耐磨性和耐腐蚀性使其成为制造注塑模具的合适材料。对于一些对表面质量和尺寸精度要求较高的塑料制品,如精密电子零件的注塑模具,SVERKER
-21模具钢能够保证模具的高精度加工和长期使用过程中的稳定性,生产出符合质量要求的塑料制品。同时,其耐腐蚀性可以应对一些含有特殊添加剂的塑料原料,保护模具不受腐蚀,延长模具使用寿命。例如在制造手机摄像头外壳、电脑键盘按键等注塑模具时,SVERKER- 21模具钢能够发挥其优势,确保产品的外观和尺寸精度。
挤出模具:挤出模具用于生产各种塑料制品,如塑料管材、塑料板材等。SVERKER -21模具钢的耐磨性和尺寸稳定性使其在挤出模具制造中得到应用。在挤出过程中,模具要承受塑料熔体的压力和摩擦力,该模具钢能够抵抗这些力的作用,保持模具的尺寸精度,确保挤出产品的质量和生产效率。例如在制造建筑用塑料管材的挤出模具中,SVERKER- 21模具钢能够保证管材的尺寸精度和表面质量,满足生产和使用要求。
来源:小林论科技