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隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，模具鋼行業(yè)在國內(nèi)得以蓬勃發(fā)展。當(dāng)下隨著中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級，高端模具制造成為國內(nèi)眾多模具制造公司的發(fā)展方向。對于高端模具制造從業(yè)者來說，其中重要的一環(huán)是選擇高品質(zhì)的模具鋼做為原材料以獲得模具設(shè)計(jì)性能。接下來東锜特鋼給大家分享一下鋼材純度對模具鋼性能的影響。
什么是鋼材的純凈度
鋼材的純凈度主要描述鋼材內(nèi)部所含非金屬夾雜物的數(shù)量、類型、形貌、尺寸及分布等有關(guān)信息?！胺墙饘賷A雜物”通常指殘留在模具鋼中的氧、硫、磷、氫、氮等有害雜質(zhì)元素，這些雜質(zhì)元素的含量在單位體積內(nèi)百分比數(shù)值越小，則模具鋼的純凈度越高。
純凈度對模具性能的影響
模具鋼的純凈度(非金屬夾雜物含量)對鋼材的強(qiáng)度、塑性、斷裂韌性、切削、疲勞、熱脆以及耐蝕等性能都有很大影響。實(shí)驗(yàn)表明夾雜物的成分、數(shù)量、形狀、分布以及在基體中的空間分布等都直接影響模具鋼的物理特性，進(jìn)而對模具的使用性能和壽命產(chǎn)生直接影響。
在經(jīng)過相同熱處理和機(jī)加工后，牌號(化學(xué)成分)相同的模具鋼材料，由于鋼材本身純凈度不同，其生產(chǎn)出的模具在同樣的工況條件下會表現(xiàn)出不同的使用性能。
強(qiáng)度：模具鋼材中的夾雜物顆粒越大、模具的強(qiáng)度越差，產(chǎn)生踏角、刮花的可能性越高。
拋光：非金屬夾雜物尤其是氧化物夾雜會明顯影響模具型腔表面的光潔度，影響到拋光的等級，甚至導(dǎo)致整套模具經(jīng)過完整加工后在拋光時(shí)發(fā)現(xiàn)不得不報(bào)廢。
塑性：帶狀夾雜物(主要以硫化物為主)的增加會導(dǎo)致橫向斷面收縮率明顯降低。
韌性：硫化物的含量增加會降低鋼的各種韌性指標(biāo)，鋼的斷裂韌性隨著夾雜物數(shù)量或長度的增加而下降，會導(dǎo)致模具韌性下降，在設(shè)計(jì)模次內(nèi)發(fā)生開裂、斷裂或崩裂。
抗疲勞性：夾雜物會使模具的抗疲勞性能下降，通常來說脆性夾雜物(A類)和大尺寸外來氧化物夾雜影響更加明顯，導(dǎo)致模具提前報(bào)廢失效。
焊接性能：硫化物夾雜和大尺寸氧化物夾雜都會使模具的焊接性能下降。
抗腐蝕性：復(fù)合夾雜物的存在會使模具產(chǎn)生點(diǎn)狀銹蝕。
切削性能：氧化鋁、氧化鈣、氧化錳和鈣鋁酸鹽類氧化物夾雜，會在很大程度上降低鋼材的切削性能。
模具鋼材的純凈度直接對模具后期的各項(xiàng)使用性能有顯著影響，那么國內(nèi)外鋼廠是如何努力提高模具鋼材料的純凈度，且其實(shí)際產(chǎn)品的夾雜物控制水平和效果又如何呢？在回答這些問題前，先讓我們介紹下模具鋼基體中夾雜物的組成和分類。模具鋼中的夾雜物按照化學(xué)成分不同可以分為氧化物、硫化物、(碳)氮化物，磷化物等；按夾雜物可塑性可分為：塑性夾雜物；脆性夾雜物和點(diǎn)狀不變形夾雜物等；按照夾雜物尺寸大小亦可分為顯微夾雜和宏觀夾雜；按夾雜物的來源可分為：外來夾雜(如耐火材料、熔渣、電渣或其反應(yīng)產(chǎn)物)和內(nèi)生夾雜(如在冶煉、澆注、凝固過程中固體鋼內(nèi)進(jìn)行物化反應(yīng)時(shí)來不及排出而殘存的氧、硫、氮等反應(yīng)生成物)。
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