：模具材料及热处理技术：
模具材料及热处理技术
热作模具钢的热裂行为研究
王斌
卧龙电气集团股份有限公司（浙江上虞312300）
【摘要】通过采用热疲劳循环试验，研究压铸模具钢的抗疲劳性能，对压铸模具选材有一定的借鉴作用。
关键词：热疲劳；龟裂；线膨胀
中图分类号：TG178
文献标识码：B
ResearchonHotCrackingBehaviorofHot-WorkDieSteel
[Abstract] Through the thermal fatigue cycle test, research the fatigue resistance of die-casting
die steel, which can be used for reference in the selection of diecasting die. Key words: thermal fatigue; crack; linear expansion
1实验条件及方法
1.1冷热疲劳实验装置及仪器
热疲劳循环盐浴实验炉为功率20kW的电阻炉，最高加热温度1.000℃，配有温度自动控制柜仪，温度偏差±10℃，盐浴用直径Φ200mm的石墨增。
在做冷热疲劳循环实验前，自制一个悬吊装置，来吊挂试样。装置由钢丝钢管制成.采用简易杠杆机构，如图1所示。
悬吊手柄、冷却水槽、
图1悬吊装置示意图
1.2
实验材料的制备
悬挂盐溶璃
图2是试样图纸，图3为试样实际照片。试样选用标准梅氏冲击试样。在试样吊空下方用线切割加工一条宽100微米的微裂纹。预计在试样的孔周围产生应力集中，经过冷热疲劳实验，将在孔下方微裂纹处产生失效。
1.3热疲劳实验方法
压铸模具失效主要原因为模具材料热疲劳失效及金属液对模具型腔表面腐蚀失效。热疲劳是由于
. 80. 万方数据
压铸过程中模具反复经受激冷、激热所造成的热应力，导致逐渐产生裂纹，起形貌多数呈现网状，又称龟裂，也有呈放射状。这些在模具表面浅层中的微裂纹，一般可以修复掉。如果热疲劳裂纹深入基体内部，修模会导致模具尺寸超差，或者由于压铸过程中的机械应力或热冲击，热疲劳裂纹则扩展成宏观裂纹.致使模具损坏。热疲劳裂纹是由于3个因素产生的：温度循环应力、拉应力及塑性应变。因此降低温度循环幅、增加模具材料强韧性、形成表面压应力，均可推迟或延缓热疲劳裂纹的形成及扩展。从微观分析，热裂纹往往在晶界碳化物、夹杂物集中区域萌生。因此钢质洁净、显微组织均匀的优质热作模具有较高的热疲劳抗力。
微裂纹
图2试样设计图图3试样实际图
《模具制造》2017年第3期