一、HPM77模具钢的用途
(一)精密压铸模具
小型精密压铸件
在制造小型精密的金属压铸件,如小型精密的铝合金手机外壳、微型金属零件等压铸模具时,HPM77模具钢是理想的选择。这些小型压铸件对尺寸精度和表面质量要求极高,HPM77模具钢能够保证压铸模具在压铸过程中具有良好的尺寸稳定性,从而确保压铸件的尺寸jingque,其良好的导热性有助于金属液在模具型腔内的快速冷却和凝固,提高生产效率。
复杂形状压铸件
对于具有复杂形状的压铸件,如具有精细内部结构或独特外观造型的金属制品压铸模具,HPM77模具钢的加工性能优势凸显。它可以被加工成各种复杂的形状,并且在压铸过程中能够承受复杂的应力分布,确保压铸过程顺利进行,生产出形状完整、质量合格的复杂形状压铸件。
日本日立JIS标准HPM77模具钢超级镜面不锈钢,佳的镜面抛光性、耐腐蚀性和耐磨性、热处理变形小
HPM77化学成分
C:0.33-0.45
Si: ≤1.00
Mn: 1.00-1.50
P: ≤0.03
S: ≤0.03
Cr:15.50-17.50
Mo:0.80-1.30
HPM77性能:
1.预硬调质塑料模具钢
2.优良的耐腐蚀性
3.优良的耐磨性及韧性
4.良好的抗热疲劳性能
5.材料硬度均匀,抛光性能优越
6.高的表面精度
7.杂质含量含量低,生产同期稳定
出厂状态:预硬(或退火)
淬硬温度:1000~1050℃
回火温度:200~500℃
(二)热作模具
高温冲压模具
在一些需要在高温环境下进行冲压操作的模具,如热冲压汽车高强度钢板模具中,HPM77模具钢被广泛应用。在热冲压过程中,模具需要承受高温(通常在800-900℃左右)以及较大的冲击力。HPM77模具钢具有较高的高温强度和良好的抗热疲劳性能,能够在这种恶劣的工作条件下长时间稳定工作,保证冲压件的质量和生产效率。
热锻模具
在热锻工艺中,例如锻造大型金属轴类零件或复杂形状的锻件时,HPM77模具钢也发挥着重要作用。热锻过程中模具要承受高温、高压和反复的冲击力,HPM77模具钢的高强度、高韧性以及良好的热稳定性使其能够承受这些复杂的应力,确保热锻模具的使用寿命和锻件的质量。
二、HPM77模具钢的特性
(一)高的高温强度
合金元素的强化作用
HPM77模具钢中含有多种合金元素,如钼(Mo)、钨(W)等。钼和钨元素能够提高钢的高温强度,它们通过固溶强化和形成特殊的碳化物强化相的方式,在高温下稳定钢的组织结构。例如,在800℃的高温环境下,HPM77模具钢的屈服强度仍然能够保持在较高水平,相比一些普通的热作模具钢,其高温强度优势明显。
与其他热作模具钢对比
与H13模具钢相比,HPM77模具钢在更高温度下具有更好的强度性能。H13模具钢在600 -700℃时性能较好,但在温度超过700℃后,其强度开始下降明显,而HPM77模具钢在800 -900℃范围内仍能保持较高的强度,更适合高温热作模具的应用。
(二)良好的抗热疲劳性能
微观结构的影响
HPM77模具钢的微观结构均匀,其合金元素的合理分布有助于形成稳定的组织结构。在热作模具的反复加热 -冷却循环过程中,这种稳定的结构能够有效抵抗热应力的产生和积累,从而减少热疲劳裂纹的产生。例如,在热冲压模具中,经过多次冲压循环(每次冲压都伴随着模具的加热- 冷却过程),HPM77模具钢模具出现热疲劳裂纹的时间明显晚于普通热作模具钢。
实际应用中的体现
在热锻模具的长期使用中,HPM77模具钢的抗热疲劳性能保证了模具的使用寿命。由于热锻过程中模具频繁地受到高温和冷却的影响,如果抗热疲劳性能差,模具很容易出现裂纹而报废,而HPM77模具钢能够在这种环境下长期稳定工作。
(三)良好的加工性能
切削加工性能
HPM77模具钢的硬度在合适的范围内,并且其组织结构有利于切削加工。在切削过程中,刀具的磨损相对较小,能够采用较高的切削速度和进给量进行加工。例如,使用硬质合金刀具对其进行切削时,相比切削一些高硬度、难加工的模具钢,刀具的寿命明显延长,加工效率得到提高。
电火花加工性能
在进行电火花加工时,HPM77模具钢也表现出较好的性能。其材料的导电性和热学特性使得在电火花加工过程中,电极的损耗相对较小,能够jingque地加工出模具所需的形状,如一些细小的孔、槽等复杂结构。