1)模鍛錘模具鋼的選用
模鍛錘工作條件是鍛造時(shí)模具在很短時(shí)間內(nèi)承受巨大的高速?zèng)_擊負(fù)荷,還受到很大壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力,冷卻潤(rùn)滑對(duì)模具產(chǎn)生急冷急熱,金屬坯料對(duì)模膛有強(qiáng)烈摩擦,但加載悶?zāi)r(shí)間短。失效形式主要是磨損、斷裂(脆裂、崩裂)、模具受急冷急熱的作用而引起體積變化,極易產(chǎn)生疲勞裂紋形成龜裂,由于鍛模工作溫度升高,再加上金屬流動(dòng)速度快,產(chǎn)生摩擦熱,引起塑性變形,造成模膛表面塌陷。
2)機(jī)械壓力機(jī)模具鋼的選用
由于機(jī)械壓力機(jī)鍛模和熱坯料接觸時(shí)間長(zhǎng)(加載悶?zāi)r(shí)間長(zhǎng)),又常受較大的壓力,模具表面溫度升得快,應(yīng)該選擇耐熱性好的模具鋼。機(jī)械壓力機(jī)加載速度低(屬于靜載或準(zhǔn)靜載),高溫韌性可適當(dāng)降低,但熱穩(wěn)定性應(yīng)適當(dāng)提高,以避免模膛表面過(guò)早磨損、塌陷和龜裂。
3)螺旋壓力機(jī)模具鋼的選用
我國(guó)多數(shù)企業(yè)采用5CrNiMo、4Cr5MoSiV1、3Cr3Mo3VNb、3Cr2W8V,也可采用20世紀(jì)80年代初研制成功的5Cr2NiMoVSi,該鋼與5CrNiMo相比碳含量稍低,Cr、Mo的含量較高,并加入V和Si,因此提高了鋼的淬透性,在回火時(shí)析出Mo2C和MoC型碳化物,使鋼有二次硬化,其熱穩(wěn)定性比5CrNiMo高出150℃。5Cr2NiMoVSi模具鋼既有5CrNiMo的高沖擊韌性,又有較高熱硬性,經(jīng)某廠使用,比3Cr2W8V模具壽命高。
4)液壓機(jī)模具鋼的選用
盡管液壓機(jī)模具在靜態(tài)載荷下工作,對(duì)沖擊韌度的要求不高,但液壓機(jī)模具鑲塊尺寸較大,其模具硬度與模鍛錘大中型模塊的硬度相當(dāng),并且所選用的模具材料也基本與錘鍛模相同,多選5CrNiMo與5CrMnMo鋼。
5)平鍛機(jī)模具鋼的選用
平鍛機(jī)也是曲柄-滑塊傳動(dòng),動(dòng)力學(xué)特性與機(jī)械壓力機(jī)相同,屬于靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)載荷。平鍛機(jī)上所進(jìn)行的雖然也是熱鍛作業(yè),但主要是為后續(xù)的模鍛工序進(jìn)行局部鐓粗、沖孔、切邊、切斷和彎曲等制坯工序。盡管在平鍛機(jī)也進(jìn)行少數(shù)成形工序,多數(shù)制坯工序與模鍛工序相比,變形載荷較小、精度要求也較差,對(duì)模具鋼硬度等性能的要求也有自己的特點(diǎn)。