厚大断面预硬型718H塑料模具钢组织调控及力学性能研究

发布时间：2021-11-13 06:19

　　高端特殊钢制备能力是衡量一个国家工业水平的重要标志。近年来,随着我国模具行业的快速发展,对高品质塑料模具钢需求量激增。当前,截面厚度超过800 mm的预硬型塑料模具钢在材料制备方面与国外先进水平还存在较大差距,需要大量进口,亟待解决。高品质塑料模具钢截面尺寸大,硬度均匀性要求高,需要控制在±1.5 HRC范围内。且其服役条件苛刻,对材料强韧性匹配要求高。此外,对基材抛光性要求高,不得存在大尺寸硬质点夹杂物,模具钢全氧含量需控制在10 ppm以下。结合高性能需求及模块尺寸特点,急需解决的技术难点问题有:其一,基于模铸基材成分及微观偏析特点,调控基体组织,并深入研究组织演变与材料性能之间关系,需开发材料强韧性匹配最佳且满足窄硬度范围要求的热处理方法;其二,需开发高纯净模具钢制备技术,实现超低氧控制水平。本文围绕厚大断面718H塑料模具钢制备过程中的技术难点问题,采用实验表征与有限元模拟相结合的研究手段,在热处理过程组织均匀性控制、铸态合金元素微观偏析控制、稀土纯净化冶炼控制及合金成分优化四个方面进行了系统研究,旨在形成一套高端塑料模具钢制备的共性技术,并实现工业化应用。论文主要研究工作和结... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：183 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２汽车所需塑料模具位置图（ａ），冰箱塑料模具（ｂ）??

—ｋ异?＜ｎＥ７??图１．２汽车所需塑料模具位置图（ａ），冰箱塑料模具（ｂ）??Ｆｉｇ．?１．２?Ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｌａｓｔｉｃ?ｍｏｌｄｓ?ｒｅｑｕｉｒｅｄ?ｆｏｒ?ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ?（ａ）?ａｎｄ?ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｏｒ?（ｂ）??国外通常采用的塑料模具钢有美国牌号Ｐ２０、瑞典ＡＳＳＡＢ牌号７１８及德国??牌号１．２７３８等［２，３］。该系列塑料模具钢在出库之前需进行预硬化处理，模具制造??厂商可以直接进行机械加工，可避免后续热处理过程产生的模具变形等缺陷，占??据着塑料模具钢的主要产量［３，?４］。国内各特钢企业近年来也进行诸多塑料模具钢??的研发与生产，但也存在着很多挑战，其一，国内塑料模具钢由于质量较差且产??量较多，易于引发产品的恶性价格战，使得进口的塑料模具钢价格增加至国内价??格的３？６倍。其二

影响［１２］。此外，该系列模具钢由于是锻造后直接进行高温回火处理，使其锻后超??声波探伤过程无法进行，模块的废品率也因此提高，非调质贝氏体模具钢常用热??处理工艺如图１．３所示［１２１〇??＼??５３０＇Ｃ???＼?４〇ｒ／ｙ?＞ＳＳｓ＾?３〇１ｃ／ｈ??＼?２００Ｘ：（?炉冷＾＼??２００＊Ｃ／ｒ．＾ｉ?２５０Ｘ：以卜？?Ｖ?．?＿?廒??ｌ?Ｏｈ?３５ｈ?＼出炉、．冷??时Ｎ??图１．３贝氏体模具钢热处理工艺曲线１１２１??Ｆｉｇ．?１．３?Ｈｅａｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｍｏｌｄ?ｓｔｅｅｌ１１２１??１．２．?２国内预硬型塑料模具钢组织及热处理研究现状??张宽等［１３］利用正火和后续回火工艺替代７１８模具钢传统ＱＴ工艺，并结合过??冷奥氏体连续冷却相变曲线，通过改变正火处理冷却速度和保温时间，研究不同??５??


本文编号：3492495