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    舞钢塑料模具用钢S50C的实物质量

    点击数:262018-11-27 来源:

    1前言面及1/41/31/2厚度处的化学成分,结果见表随着模具行业的迅速发展,对模具钢的质量要求越来越高,除要求高的内在质量外,还要求合适的硬度及硬度均匀性受某模具制作厂家的委托,同时也为着充分了解舞钢S50C钢板的实物质量水平,我们对国外某厂、舞钢以及国内其它两家钢厂生产的模具用钢S50C进行了分柝化学成分、硬度、低倍组织金相等方面作了对比,根据试验结果在生产上又采取了相应的工艺措施,并取得了较好的效果。

    2国内外几家塑料模具用钢S50C的实物质量21化学成分1从表1看,四家模具钢化学成分均达到了日本机械结构用钢标准ISG4051-79的要求,基本上控制在标准的中上限,均控制在标准下限;控制在0.02(%以下,控制在Q015%以下,四家模具钢中均有一定的残铝,其它残余元素,如CrCuTiVMoNb等含量基本接近四家相比,舞钢钢板中PS含量最低;全铝含量高于其它三家,元素偏析较轻使用真空直读光谱仪,分别分析四家钢板表表1四家钢板表面及1/4 1/31/2厚度处成分分布情况产地规格(mm)国外某厂舞钢国内W厂国内T厂22硬度检验四家钢板厚度不同部位布氏硬度值见表2表2四家钢板表面及1/41/31/2厚度处的硬度值产地规格硬度表面国夕卜舞钢国内W厂国内T厂从检验结果看,四家模具钢硬度值都达到了标准的要求;相比而言,国外与舞钢模具钢的硬度较为适中,趋于标准(17> 235)中上限,钢板厚度方向硬度波动量<3HB,厚度方向硬度均匀性好于国内其余两家23低倍检验91的有关要求制取酸蚀低倍试块并进行检验,参照GB1979- 80评级图评级,所得结果见表3四家钢板酸蚀后的宏观组织见表3四家钢板低倍检验结果产地规格低倍中心疏松点状偏析备注国外有裂纹舞钢国内有针孔国内酸蚀后发现国外钢板厚度中心区域有1. 0级的中心疏松,同时在钢板厚度约1/4处及靠近边部区域存在明显开裂现象;国内W厂(厚度65mm)钢板酸蚀后厚度中心区域有1.0级的中心疏松,同时,距钢板表面约7~ 10mm区域存在针孔;舞钢钢板浸蚀后点状偏析1.5级;国内T厂(厚度38mm)模具钢酸蚀后点状偏析0. 5级,除点状偏析外,舞钢与国内T厂模具钢没有其它低倍缺陷从检验结果看,舞钢与国内T厂模具钢低倍组织较为致密,优于其它两家,但国内T相检验厂模具钢厚度远小于舞钢模具钢板的厚度。2在MM―6型大视场显微镜下检验四家钢板厚度不同部位金相组织,结果如表4表4四家钢板厚度不同部位金相检验结果产地规格夹杂物显微组织部位国外表面中心舞钢表面中心国内表面W厂中心国内表面T厂中心四家钢板金相组织均为珠光体加铁素体组织,且表面珠光体较中心珠光体晶团细小;观测珠光体含量由多到少的顺序为国内T厂一国外一舞钢一国内W厂;参照国标评定珠光体晶团大小,则珠光体晶团由大到小的顺序为国内T厂一国;外一国内W厂一舞钢;相比而言,舞钢钢板和国外钢板的铁素体存在形态基本接近,主要以多边形铁素体的形态存在,只是国外钢板的多边形铁素体量稍多于舞钢钢板,国内其它两家钢板中铁素体主要以条状存在;在珠光体片粗细均匀性方面,国内与国外尚有一些差距显微夹杂物评级国内几家均不如国外生产厂家,各家钢板显微组织见舞钢表面X100舞钢中心四家钢板的显微组织25综合评析25.1合适的化学成分、低的杂质元素含量是保证模具钢内在质量的基础,厚度方向成分的均匀性又是保证硬度均匀性和加工稳定性的前提四家相比,除国内T厂厚度方向的均匀性稍差外,舞钢和其它两家模具钢成分硬度都比较均匀。

    而舞钢模具钢板的主要强化元素处于标准中上限,从而保证了在钢板厚度增加的同时,硬度不降低,S含量低,钢质较纯25.2硬度是模具钢最基本的性能,除要求硬度值要达到标准要求外,钢板不同部位硬度必须均匀,而硬度除主要受控于模具钢的成分外,还与钢中珠光体的含量与形态有较大关系如国内T厂和国外模具钢硬度较高,在很大程度上与其珠光体含量较多、晶团较大有关,但国内T厂模具钢由于厚度方向C被动较大,故其厚度方向硬度均匀性较差。而国外和舞钢的模具钢板不但硬度值达到了较高的水平,而且厚方向硬度波动较小。

    25.3钢的内部质量影响着模具的使用寿命、抛光性能和加工性能而随厚度的增加,模具钢的内部疏松、偏析加重,裂纹、针孔等缺陷的发生机率增高,硬度均匀性变差,生产难度将加大,四家相比,舞钢模具钢板厚度最大,而其内部质量和硬度均匀性已经达到或超过了其它生产厂家的质量水平,说明舞钢在模具钢板的生产上有明显的优势。2 5.4根据舞钢的工艺,装备水平,进一步优化工艺,完全可以在现有基础上把模具钢板的质量再提高一步。

    3舞钢S50C钢板质量改进效果工艺改进前后金相检验结果对比情况见表5为进一步提高S50C模具钢板实物质量,舞钢主要从以下几个方面采取了措施精炼过程强化纯净钢液操作,有效减少钢中气体、夹杂物含量,并对夹杂物进行变形处理。

    改进钢锭浇注工艺,增强钢锭补缩效果,有效提高钢锭致密度。

    调整钢板开、终轧温度,加大道次压下量,使变形渗透轧后控制钢板冷却速度和表5工艺改进前后钢板检验结果对比工艺情况规格夹杂物显微组织部位改进后表面中心改进前表面中心总之,通过一系列工艺改进,舞钢模具钢板夹降低,同时,珠光体片层间距均匀性也有所改善。

    杂物评级明显改善,A类C类夹杂物含量进一步



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