我国模具钢年需求量约为20万吨,其中汽车覆盖件模具和大型零件压铸模具用钢5万吨以上基本依赖进口。近日,上海模具工业协会组织资深专家教授对当前模具钢材及其发展趋势进行了调查。冷作模具有利于 D2 和其他钢种。近年来,日本、瑞典及我国富钢、长昌钢铁分别开发了SKD11(D2)、Xw-42(D2)、FT32(D)、A2、01、W3等钢种。这些新钢种基本涵盖了冷作模具材料。由于D2钢比Cr12MoV钢具有更高的V和MO含量,具有更好的综合性能,因此受到用户欢迎。旧的Cr12MoV钢将逐渐被取代。随着冷冲压产品向高精度、高效率、多品种方向发展,要求模具钢具有更好的耐磨性和韧性?
开发用于热作模具的新钢种。热作模具钢消耗量大,占模具钢年产量的30%以上。为了提高热作模具钢的热强度、抗回火稳定性和韧性,国内外不断开发新的钢种。例如瑞典ASSAB的AR0905不仅提高了热稳定性和韧性,而且使合金元素的含量更加合理。被称为合金含量与成本价格结合最佳的钢种。日本DH21钢增加MO含量2%,并适当添加Mn含量,以提高钢的高温力学性能,适应铝合金压铸模具大批量生产的需要。上海材料研究所的Y10钢主要用于长寿命铝合金压铸模具,Y4用于铜合金压铸模具,ER8是综合性能优异的通用热作模具钢。这些模具钢用于同类模具时使用寿命较长,因此逐渐得到广泛应用。
压铸模具推广H13钢。目前压铸模具材料已取得长足进步,改变了以前仅采用3CrW8V热作工具钢的局面,普遍采用H13钢(4Cr5MoVSi)。上海交通大学和上海汽车有色铸造厂就H13钢生产工艺优化进行了研究。模具寿命提高10倍以上,达到意大利同类模具水平。
塑料模具钢发展迅速,品种繁多。在日本等发达国家,塑料模具钢已占模具钢产量的首位。由于塑料模具的快速发展,带动了塑料模具钢的发展。主要类型有: 1、非合金塑料模具钢。一般采用S50C等中碳结构钢,相当于我国的50#碳素结构钢。日本大同特殊钢株式会社生产的PXZ钢属于易切削钢种,主要用于制造一般塑料制品模具。 2.高强度塑料模具钢。
市场青睐P20钢或PS20改性钢种,如718(瑞士)和738(德盛)。该类钢材抛光性能好,加工工艺简单,成本价格适宜,因此大量使用。 3、镜面塑料模具钢。模具材料要求具有高纯净度、高均匀性和高表面硬度,一般采用时效硬化钢。 4、耐腐蚀塑料模具钢。主要用于高腐蚀性塑料成型时使用的模具钢。一般采用含铬量13%-17%的马氏体不锈钢和沉淀硬化不锈钢。
特殊用途模具钢。主要指无磁模具、高焊接性模具、玻璃模具等专用模具钢。日本已开发出Px2、Px4、Px5等钢种,上海也开发出50Mn无磁模具钢并正在推广使用。
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