武漢方鋼熱加工性能,指熱塑性、加工溫度范圍等;武漢方鋼冷加工性能,指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼,熱加工和冷加工性能都不太好,因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù),以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面,通過提高鋼的純凈度,減少有害雜質(zhì)的含量,改善鋼的組織狀態(tài),以改善鋼的熱加工和冷加工性能,從而降低模具的生產(chǎn)成本。為改善模具鋼的冷加工性能,自20世紀30年代開始,研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或?qū)е履>咪撝刑嫉氖脑?,發(fā)展了各種易切削模具鋼,以進一步改善其切削性能和磨削性能,減少刀具磨料消耗、降低成本
在原材料質(zhì)量可靠的基礎(chǔ)上,鍛造加工的任務(wù)之一是獲得所需的鍛件形狀,尺寸和表面狀態(tài),以滿足零件加工和使用條件的要求,并符合零件圖樣的規(guī)定。武漢方鋼鍛件的形狀和尺寸它們應(yīng)符合零件外廓形狀和尺寸的要求,并盡可能與其相似或接近。鍛件圖設(shè)計的主要依據(jù)是零件圖樣,同時應(yīng)考慮鍛造工藝特點,附加機械加工余量和工藝材料、I類鍛件檢驗用專用余料,以及鍛件的結(jié)構(gòu)要素、表面形位公差和尺寸公差等要素、鍛件圖是生產(chǎn)和驗收鍛件的主要依據(jù)。武漢方鋼鍛件表面狀態(tài)它是評定鍛件質(zhì)量的一項重要指標。鍛件的非加工表面的表面狀態(tài)也將直接影響零件的使用性能。對鍛件表面狀態(tài)提出技術(shù)要求的出發(fā)點是,使鍛件的表面完整性符合一定的規(guī)范要求。
武漢方鋼一般是采用化學(xué)分析法或光譜分析法對鍛件的成分進行分析測試,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無論是化學(xué)分析還是光譜分析其分析的手段都有了進步。武漢方鋼對于光譜分析法而言,現(xiàn)在已不單純采用看譜法和攝譜法來進行成分分析,新出現(xiàn)的光電光譜儀不僅分析速度快,而且準確性也大大地提高了,而等離子光電光譜儀的出現(xiàn)更大大地提高了分析精度,其分析精度可達10-6級,這對于分析高溫合金鍛件中的微量有害雜質(zhì)如Pb、As、Sn、Sb、Bi等是非常行之有效的方法。
保證零件符合使用條件最基本的是鍛件的組織和機械性能。而保證鍛件組織和機械性能合格的主要手段是正確制訂并嚴格控制鍛造工藝過程。武漢方鋼鍛件組織它包括鍛件的低倍組織和高倍組織。低倍組織用以檢査鍛件的流線分布和判斷鍛件中的各種冶金缺陷。高倍組織包括鍛件在最終熱處理狀態(tài)下的顯微組織、晶粒度、純潔度等項目。武漢方鋼鍛件的機械性能根據(jù)鍛件的不同用途,對其機械性能的各項指標要求也不同。鍛件的室溫機械性能,如強度指標、塑性指標、沖擊韌性、硬度、疲勞強度、斷裂韌性等的要求,將因材料和鍛件用途的不同而不同。
H13鋼是使用最廣泛和最具代表性的熱作模具鋼種,它的主要特性是:(1)武漢方鋼具有高的淬透性和高的韌性;(2)武漢方鋼優(yōu)良的抗熱裂能力,在工作場合可予以水冷;(3)具有中等耐磨損能力,還可以采用滲碳或滲氮工藝來提高其表面硬度,但要略為降低抗熱裂能力;(4)因其含碳量較低,回火中二次硬化能力較差;(5)在較高溫度下具有抗軟化能力,但使用溫度高于540℃(1000℉)硬度出現(xiàn)迅速下降(即能耐的工作溫度為540℃);(6)熱處理的變形?。唬?)中等和高的切削加工性;(8)中等抗脫碳能力。更為令人注意的是,它還可用于制作航空工業(yè)上的重要構(gòu)件。
武漢方鋼鍛件淬火冷卻時,由于不同部位存在溫度差異及組織轉(zhuǎn)變的不同所引起的應(yīng)力稱為淬火內(nèi)應(yīng)力。當淬火應(yīng)力超過鋼的屈服強度時,鍛件將產(chǎn)生變形;當淬火應(yīng)力超過鋼的抗拉強度時,鍛件將產(chǎn)生裂紋而成為廢品。武漢方鋼為了防止鍛件的變形和開裂的產(chǎn)生,可采用不同的淬火方法 (如分級淬火或等溫淬火等)和工藝合理的設(shè)計措施(如結(jié)構(gòu)對稱、斜面均勻、避免尖角等),盡量減少淬火應(yīng)力,并在淬火后及時進行回火處理。