高端特殊鋼制備能力是衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志。近年來,隨著我國模具行業(yè)的快速發(fā)展,對高品質(zhì)塑料模具鋼需求量激增。當前,截面厚度超過800 mm的預(yù)硬型塑料模具鋼在材料制備方面與國外先進水平還存在較大差距,需要大量進口,亟待解決。高品質(zhì)塑料模具鋼截面尺寸大,硬度均勻性要求高,需要控制在±1.5 HRC范圍內(nèi)。且其服役條件苛刻,對材料強韌性匹配要求高。此外,對基材拋光性要求高,不得存在大尺寸硬質(zhì)點夾雜物,模具鋼全氧含量需控制在10 ppm以下。結(jié)合高性能需求及模塊尺寸特點,急需解決的技術(shù)難點問題有:其一,基于模鑄基材成分及微觀偏析特點,調(diào)控基體組織,并深入研究組織演變與材料性能之間關(guān)系,需開發(fā)材料強韌性匹配最佳且滿足窄硬度范圍要求的熱處理方法;其二,需開發(fā)高純凈模具鋼制備技術(shù),實現(xiàn)超低氧控制水平。本文圍繞厚大斷面718H塑料模具鋼制備過程中的技術(shù)難點問題,采用實驗表征與有限元模擬相結(jié)合的研究手段,在熱處理過程組織均勻性控制、鑄態(tài)合金元素微觀偏析控制、稀土純凈化冶煉控制及合金成分優(yōu)化四個方面進行了系統(tǒng)研究,旨在形成一套高端塑料模具鋼制備的共性技術(shù),并實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。論文主要研究工作和結(jié)... 

【文章來源】：中國科學技術(shù)大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２汽車所需塑料模具位置圖（ａ），冰箱塑料模具（ｂ）??

—ｋ異?＜ｎＥ７??圖１．２汽車所需塑料模具位置圖（ａ），冰箱塑料模具（ｂ）??Ｆｉｇ．?１．２?Ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｌａｓｔｉｃ?ｍｏｌｄｓ?ｒｅｑｕｉｒｅｄ?ｆｏｒ?ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ?（ａ）?ａｎｄ?ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｏｒ?（ｂ）??國外通常采用的塑料模具鋼有美國牌號Ｐ２０、瑞典ＡＳＳＡＢ牌號７１８及德國??牌號１．２７３８等［２，３］。該系列塑料模具鋼在出庫之前需進行預(yù)硬化處理，模具制造??廠商可以直接進行機械加工，可避免后續(xù)熱處理過程產(chǎn)生的模具變形等缺陷，占??據(jù)著塑料模具鋼的主要產(chǎn)量［３，?４］。國內(nèi)各特鋼企業(yè)近年來也進行諸多塑料模具鋼??的研發(fā)與生產(chǎn)，但也存在著很多挑戰(zhàn)，其一，國內(nèi)塑料模具鋼由于質(zhì)量較差且產(chǎn)??量較多，易于引發(fā)產(chǎn)品的惡性價格戰(zhàn)，使得進口的塑料模具鋼價格增加至國內(nèi)價??格的３？６倍。其二

影響［１２］。此外，該系列模具鋼由于是鍛造后直接進行高溫回火處理，使其鍛后超??聲波探傷過程無法進行，模塊的廢品率也因此提高，非調(diào)質(zhì)貝氏體模具鋼常用熱??處理工藝如圖１．３所示［１２１〇??＼??５３０＇Ｃ???＼?４〇ｒ／ｙ?＞ＳＳｓ＾?３〇１ｃ／ｈ??＼?２００Ｘ：（?爐冷＾＼??２００＊Ｃ／ｒ．＾ｉ?２５０Ｘ：以卜？?Ｖ?．?＿?廒??ｌ?Ｏｈ?３５ｈ?＼出爐、．冷??時Ｎ??圖１．３貝氏體模具鋼熱處理工藝曲線１１２１??Ｆｉｇ．?１．３?Ｈｅａｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｂａｉｎｉｔｅ?ｍｏｌｄ?ｓｔｅｅｌ１１２１??１．２．?２國內(nèi)預(yù)硬型塑料模具鋼組織及熱處理研究現(xiàn)狀??張寬等［１３］利用正火和后續(xù)回火工藝替代７１８模具鋼傳統(tǒng)ＱＴ工藝，并結(jié)合過??冷奧氏體連續(xù)冷卻相變曲線，通過改變正火處理冷卻速度和保溫時間，研究不同??５??


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