合金元素对热作模具钢高温强度的影响及新型压铸模用钢的研制

摘要

在工作过程中由于循环热负荷引起的热疲劳裂纹是压铸模具钢的常见问题之一,对于模具材料始终保持良好的高温强度和韧性是材料设计的目标.通过采用100公斤VIM冶炼不同Cr、Mo和V含量的钢锭,研究了碳化物形成对性能的影响.结果 表明,为了设计具有良好的抗软化性能的新材料,提高M2C型碳化物数量具有明显的效果,另一方面,材料的韧性随着M6C、M2C和MC型碳化物数量的增加而降低.从这些结果来看,合理控制Mo和V含量是兼顾高温强度和韧性的关键.另外,随着V含量的增加和Mo含量的减少,M2C碳化物的含量呈上升趋势.在此基础上,通过优化合金设计,从控制析出碳化物类型和数量的角度出发,开发研制了QDX-HARMOTEX热作模具钢.QDX-HARMOTEX钢具有良好的韧性和抗软化性,并具有优良的抗热疲劳裂纹性.