第210場直播間網(wǎng)友提問:現(xiàn)在國內(nèi)熱鍛造模具材料最好的是什么材質(zhì)?當下國內(nèi)鍛造模具材料現(xiàn)狀是,便宜的模具材料壽命太短,壽命長的鍛造模具材料價格太貴,該如何選擇。
在回答“現(xiàn)在國內(nèi)熱鍛造模具材料最好的是什么材質(zhì)?”這個問題之前,我們先了解一下國內(nèi)熱鍛造的情況。
熱鍛造主要的被加工材是黑色金屬,又以做機械零件的合金結(jié)構(gòu)鋼為主,因為熱鍛造可以改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而提高金屬材料強度,達到增加零件機械性能和強度的目的。它們的再結(jié)晶溫度主要分布在600-800℃居多,這類熱鍛造的模具用料,國內(nèi)以4Cr5MoSiV1系列的H13模具鋼居多。
H13是一款鉻系熱作模具鋼,合金成分是4Cr5MoSiV1,紅硬性和韌性都挺好,H13的紅硬性比低合金熱作模具鋼的5CrNiMo強,韌性比3Cr2W8V好,H13既綜合了5CrNiMo的韌性,又綜合了3Cr2W8V的耐熱性能,淬火硬度HRC50,跟5CrNiMo和3Cr2W8V比較,H13的綜合性能比較好。
關(guān)鍵是H13模具鋼價格便宜,用料成本很低,采購便捷,熱處理也方便,所以H13成了熱鍛造模具的首選用料。但壽命太短,也是它無法規(guī)避的缺點。
在人工便宜,運營成本低,效率要求不高,用戶對熱鍛產(chǎn)品的尺寸公差和外觀要求不高的以前,H13是夠用的,它的低價優(yōu)勢很明顯。
可是,當下的市場環(huán)境變了,用工成本高昂,客戶要求越來越高,產(chǎn)品的價格卻越卷越低,為了生存,逼得工廠要提高效率,減少加工工序,提高鍛造質(zhì)量,減少機加工的余量,甚至要求不再機加工精密鍛造,從工藝上面要利潤。
這就對鍛造零件的表面質(zhì)量,尺寸公差要求就高了,這些要求最終都要轉(zhuǎn)嫁到模具上面。模具稍微有點塌模,稍微有點熱疲勞的龜裂,打出來的產(chǎn)品尺寸和表面質(zhì)量就不達標了。而當下的熱鍛模具塌???、磨損嚴重,模具容易開裂,壽命短,修模太過頻繁,已經(jīng)嚴重影響生產(chǎn)效率,這已經(jīng)是當下熱鍛造模具的困擾和行業(yè)痛點。
H13的低價優(yōu)勢,已經(jīng)無法彌補壽命太短的痛苦。要解決這些行業(yè)痛點,對模具鋼材的耐熱性能、熱穩(wěn)定性能、高溫強度、抗熱疲勞性能、導(dǎo)熱系數(shù)要求就高了。
因為H13模具鋼的耐熱合金鉬Mo含量1.0%,含量太低,耐熱性能差,鉻含量5.0%(研究表明,鉻Cr含量超過3%,對耐熱性能就有損害),含量太高,進一步損耗了H13模具鋼的耐熱性能,在高溫下工作,模具容易被退火掉,導(dǎo)致硬度下降,從而引起塌模和開裂這兩大頑疾。H13模具鋼用于鐵料熱鍛模具,3000~5000模次就會出現(xiàn)塌模和開裂現(xiàn)象,數(shù)量太少,壽命太短,已經(jīng)無法忍受。
當下熱鍛造生產(chǎn),很多都已經(jīng)上了高效率的自動化生產(chǎn),可模具打3000-5000模次就要下機維修,這就嚴重制約了效率提升,發(fā)揮不了自動化的意義。加上現(xiàn)在的鍛造產(chǎn)品尺寸公差要求小,對表面質(zhì)量要求高,這就加速了模具報廢速度,進一步降低了模具壽命,越是修模頻繁,越是制約生產(chǎn)效率,痛點越是明顯。
當下高質(zhì)量、高效率的自動化熱鍛造,必須要解決模具壽命短的困擾,模具迫切需要一款高耐熱、高硬度、高韌性的模具鋼,以解決熱鍛模具塌模快,開裂嚴重的行業(yè)大痛點?;跓徨懺煨袠I(yè)的需求,譽輝模具鋼研發(fā)了一款耐熱鋼8433。
8433是譽輝模具鋼專有的一款耐熱鋼,它在高耐熱、抗疲勞、高導(dǎo)熱等多項性能指標遠超競品,性能屈指可數(shù)。8433模具鋼的耐熱及穩(wěn)定性是H13的2-3倍,硬度HRC50-54;在壽命期內(nèi)模具不會被退火掉,硬度不會下降,紅硬性有保障,不再出現(xiàn)塌模、開裂這兩大頑疾,尤其值得強調(diào)的是,8433修模后壽命不減,即使模具修到報廢,背面硬度也不會下降。客戶熱鍛45鋼的深坑產(chǎn)品,降面4次,模具壽命不減,每次都在1萬模次。
幸先生熱鍛42CrMo法蘭盤產(chǎn)品,模具用H13模具鋼時,熱鍛3000件就失效,塌模、口部碎裂的都有,模具壽命短,幸先生很不滿意。但模具用上耐熱鋼8433后,模具壽命1萬打底,壽命是H13的3倍。
對于8433的表現(xiàn),幸先生很是滿意,已經(jīng)連續(xù)3年采購。最近又告訴我,生產(chǎn)工藝優(yōu)化后,現(xiàn)在的8433模具鋼,可以打1.5萬件產(chǎn)品,我心滿意足啦。熱鍛模具遇塌模和開裂,用8433模具鋼,比吃紅燒肉還香,幸先生品嘗到了。
還要河北邢臺做螺母標準件的劉先生,原來的模具用H13容易塌模,用3Cr2W8V容易裂模,模具壽命短,客戶用得沒有效率,改用硬質(zhì)合金鎢鋼,模具造價大幅提升,加工也困擾,且有裂模風(fēng)險,模具一旦裂模,損失很大,客戶也不樂意。
但相同的熱鍛造模具用上耐熱鋼8433后,劉先生說:模具一次打了2萬產(chǎn)品,沒有出現(xiàn)裂模的情況,效果不錯,壽命接近鎢鋼,成本下降好幾倍,性價比優(yōu)勢明顯,這次又訂了20件8433模具鋼。
也因為8433不再出現(xiàn)塌模及開裂,自動化鍛造效率極高,成本大大下降,也許模具鋼是免費的,現(xiàn)在的法雷奧、華南精鍛、三聯(lián)鍛造等過百家全球500強、上市公司、大中型汽配廠都在用。熱鍛模具遇塌模和開裂,用8433模具鋼,比吃紅燒肉還香,這是用戶的評價。
再回到龍源工具網(wǎng)友的提問,現(xiàn)在國內(nèi)熱鍛造模具材料最好的是什么材質(zhì)?結(jié)合當下熱鍛造模具塌模和開裂快的行業(yè)痛點,以及上面幸先生、劉先生的應(yīng)用案例來看,我想,耐熱鋼8433模具鋼,應(yīng)該算是最好的熱鍛造模具材料之一吧。
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我是模具鋼大王吳德劍,來自東莞譽輝模具鋼,譽輝模具鋼,3個世界500強在用,京瓷連續(xù)7年采購譽輝模具鋼,如果你在選擇模具鋼材時,有拿不定主意的,或者是現(xiàn)在用的模具鋼,模具使用壽命短的,你不知道用哪款材料的,你來找我吧,我已經(jīng)解決了4000多家企業(yè),在模具選材、制作和使用方面的疑難雜癥,如果你在選材方面拿不定主意的,歡迎你來找我,相信在這方面,我是能夠做你參謀長,并且能夠讓你少交學(xué)費。吳德劍模具鋼,用戶的參謀長,用過的都買賬!