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甘肅白銀榮盛建成商貿有限公司以優良的品質，豐富的 無縫管產品種類，為客戶創造價值
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這類鋼的主要特點是工藝性好，淬火溫度低，熱處理變形小，強韌性好，并具有適當的耐磨性。如GD(6CrMnNiMoVSi)、7CrSiMnMoV（簡稱CH）、DS鋼等。GD鋼用于制作易崩刃、斷裂的冷沖模具有高的使用壽命。CH鋼的成分與日本的SX105V鋼相同，是一種火焰淬火鋼，常用于制做汽車等生產線上用的模具零件，火焰淬火時加熱模具刃口切料面，硬化層下又有一個高韌性的基體做襯墊，從而使模具獲得較高的使用壽命。DS鋼是一種沖擊冷作模具鋼，其沖擊韌性顯著優于常用的高韌性刀片用工具鋼6CrW2Si。 基體鋼一般指其成分與高速鋼淬火組織中基體化學成分相同的鋼。 美國、日本在七十年代初即研究過牌號為VascoMA、VascoMatrixI和MOD2的基體鋼，相當于M2和M36高速鋼的基體，但未得到廣泛的使用。我國研制了一些基體鋼，如65Cr4W3Mo2VNb（簡稱65Nb）、65W8Cr4VTi（簡稱LM1）65Cr5Mo3W2VSiTi（簡稱LM2）鋼等。這些基體鋼的主要特點是其含碳量稍高于基體的含碳量，以增加一次碳化物量和提高耐磨性，還加入少量的強碳化物形成元素鈮或鈦，以形成比較穩定的碳化物，阻止淬火加熱時晶粒的長大并改善鋼的工藝性能。這類基體鋼已較廣泛地用于制作冷擠壓、厚板冷沖、冷鐓等模具，特別適于難變形材料用的大型復雜模具，還可用做黑色金屬的溫熱擠壓模具。 為了改善Cr12型冷作模具鋼的碳化物偏析，提高其韌性，并進一步增加鋼的耐磨性，我國做了大量的研究工作，開發出不少新的鋼種，如LD、ER5和GM鋼等。在這些鋼中，適當降低了鉻含量以改善碳化物偏析，增加鎢、鉬和釩的含量以增加二次硬化的能力和提高耐磨性。與Cr12型冷作模具鋼比較，這類鋼的碳化物偏析有所改善，有較高的韌性。這類鋼比Cr12型冷作模具鋼有更好的耐磨性，因而制做的模具有更高的壽命，更適于高速沖床和多工位沖床的使用。 5CrNiMo鋼主要用做大中型鍛模。但其淬透性不夠高，回火穩定性也不高，其性能不能滿足大截面鍛模對性能的要求。3Cr2W8V鋼廣泛用做黑色和有色金屬熱擠壓模和Cu、Al合金的壓鑄模。這種鋼的熱穩定性高，使用溫度達650℃，但鎢系熱作模具鋼的導熱性低、冷熱疲勞性差。 我國在八十年代初引進國外通用的鉻系熱作模具鋼H13(4Cr5MoSiV1)，H13鋼有良好的冷熱疲勞性，在使用溫度不超過600℃時，代替3Cr2W8V鋼，模具壽命有大幅度提高，因此H13鋼迅速得到推廣應用，其產量已超過3Cr2W8V鋼。 為適應壓力加工新工藝、新設備對模具鋼在強韌性和熱穩定性方面更高的要求，我國研制了不少的新熱作模具鋼，主要有： 國內在八十年代，針對5CrNiMo鋼的淬透性不能滿足大截面錘鍛模的需要和使用溫度不超過500℃的問題，對國內外用鋼做過大量的分析對比和研究。研究工作表明，國外同類鋼5CrNiMoV中的Cr、Ni、Mo含量均高于國產5CrNiMo鋼，并含有少量的V，因而其淬透性和回火穩定性均高于國產5CrNiMo鋼，并建議選用5CrNiMoV鋼，用于制做大型、復雜的重載荷錘鍛模。 國內還開發了大截面熱鍛模具鋼5Cr2NiMoVSi和45Cr2NiMoVSi鋼，已獲得較廣泛的應用。與5CrNiMo鋼相比，這些鋼中的碳含量稍低，提高了Cr和Mo的含量并加入適當的V和Si，因之有高的淬透性和熱穩定性。45Cr2NiMoVSi鋼中的碳和硅，較之5Cr2NiMoVSi鋼，稍有降低，更適宜于做錘鍛模。這種鋼用于制造4000t以上機械壓力機鍛模和3t以上鍛錘模，使用壽命較5CrNiMo和5CrNiMoV提高0.5~1.5倍。3Cr2MoWVNi鋼也是我國開發的一種熱鍛模用鋼，有高的使用壽命。 H13已是國內外廣泛使用的熱作模具鋼，在使用溫度不超過600℃時，有良好的冷熱疲勞性能，用做熱擠壓模和鋁合金壓鑄模，有比較高的使用壽命。但H13鋼有較大的尺寸效應，國外采用爐外精練、高溫擴散退火、等向鍛造等工藝，以改善其尺寸效應，減小Cr和Mo的成分偏析，國內多采用電渣重熔等工藝。 我國研制了許多強韌性好、熱穩定性高的熱擠壓用熱作模具鋼。一些鋼是在國外鉬系3Cr3Mo3V鋼和鉻系H13鋼的基礎上發展起來，并在合金化方面有一定特色，如HMI(3Cr3Mo3W2V)、TM(4Cr3Mo2WMnVNb)、Y4(4Cr3Mo2MnVB)、Y10(4Cr5Mo2SiV1)、HD2(4Cr3Mo2VNiNbB)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)等鋼。這些鋼在保持較好的強韌性條件下，具有高的其熱穩定性，分別用于制做熱擠壓模、精鍛模、有色金屬壓鑄模等，有良好的使用效果。 我國有關部門曾組織一些研究單位和使用單位，選擇了27種國內外應用和新研制成功的熱作模具鋼，對其基本力學性能、工藝性能和使用性能進行測試和對比，并提出了各類熱作模具的選材準則。 這類鋼在鋼廠經過充分鍛打后制成模塊，預先熱處理至要求的硬度（一般預硬至30~35RHC）后，供使用單位制模。P20（即3Cr2Mo）是國外使用廣泛的預硬塑料模具鋼，已列入我國合金工具鋼標準，八十年代以來已在我國一些工廠廣泛采用。718是瑞典生產的改型P20鋼，較P20有更高的淬透性，調質后可在大截面尺寸保持硬度均勻一致，亦在我國得到較廣泛地使用。 為了改善預硬塑料模具鋼的被切削性能，可加入易切削元素。美國、日本、德國都發展了一些易切削預硬鋼。國外易切削預硬鋼主要是S系，也有S-Se系、Ca系。但Se價格較貴。S系易切削鋼的各向異性較大，在截面增大時，硫化物的偏析比較嚴重。 我國研制了一些含硫易切削預硬塑料模具鋼，如8Cr2MnWMoVS（8Cr2S）和S-Ca復合易切削塑料模具鋼5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa）。5NiSCa鋼采用了S-Ca復合易切削系和噴射冶金技術，改善了硫化物的形態、分布和鋼的各向異性,在大截面中硫化物的分布仍比較均勻。5NiSCa鋼有高的淬透性和鏡面拋光性，模具硬度為35~45HRC時，可順利進行各種加工。 這種鋼不經調度處理，鍛、軋后可達到預硬硬度，有利于節約能源、降低成本、縮短生產周期。我國開發的這類鋼有：中碳錳硼系空冷貝氏體鋼、可用于制作塑料模和橡膠模；非調質塑料模具鋼2Mn2CrVTiSCaRe(FT),鋼中加入S、Ca、Re做為易切削元素，比S-Ca復合系易切削鋼有更好的切削性能；低碳MnMoVB系非調質貝氏體型大截面塑料模具鋼（B30），鋼中加入S、Ca作為易切削元素，工業試生產表明400mm厚板坯熱軋后空冷，硬度沿截面分布較均勻。 我國開發了幾種低鎳時效硬化鋼，這些鋼經調質后進行機械加工，再經時效，通過析出金屬間化合物提高硬度，熱處理后變形很小。時效硬化鋼適于制作高精度塑料模具、透明塑料用模具等。 這類鋼有25CrNi3MoAl、10Ni3Mn2AlCu（PMS）和06Ni6CrMoVTiAl等鋼。這些鋼經調質后，硬度為20~30HRC，可進行機械加工，再經時效，硬度可達38~42HRC。 塑料制品在以化學性腐蝕塑料為原料時，模具需具有防腐蝕性能，一般采用耐蝕鋼制造模具，此時還要求有較好的耐磨性。常用的鋼種為4Cr13(420)、9Cr18、17-4PH。PCR(0Cr16Ni4Cu3Nb)是我國開發的一種耐蝕塑料模具鋼，有較好的綜合力學性能良好的抗蝕性。 硬質合金和鋼結硬質合金 硬質合金是用粉末冶金方法制造的一類復合材料。硬質合金的硬度很高、耐磨性好，有高的彈性模量和高的使用工作溫度。用于制作某些模具，模具使用壽命可提高數倍、數十倍以上。但硬質合金較脆，抗彎強度和韌性較差，且不能進行機械加工。硬質合金作為模具材料，主要用于拉絲模具、受沖擊力不大的冷擠和冷沖模具等。目前,我國已可生產各類牌號的硬質合金，基本上可以滿足國內市場的需要。 為了滿足制造集成電路板鉆孔用的微型鉆頭、計算機用的點陣打印針、精密工模具等的需要，近年來，各國都研制出一些微晶（WC晶粒小于1微米）和超細晶粒硬質合金（WC晶粒小于0.6微米）,傳統的硬質合金中，WC晶粒尺寸為1.3～1.5微米。超細晶粒硬質合金彌補了常規硬質合金的許多不足，擴大了其應用范圍，在制造耐磨耐沖擊工模等方面取得了良好的效果。我國一些研究單位和硬質合金廠已研制出多種牌號的微晶硬質合金和超細晶粒硬質合金。開發高性能超細晶粒硬質合金目前仍是硬質合金研究的熱點。 鋼結硬質合金是以碳化物為硬質相，鋼作粘接相形成的復合材料。鋼結硬質合金有良好的耐磨性，其強度和韌性一般高于硬質合金，并具有可熱處理性、可切削加工性、可鍛性和可焊性這樣一些工藝性能。模具是鋼結硬質合金的主要應用領域。我國于60年代開始研制這種材料，已研制成多種牌號的鋼結硬質合金，用作模具的鋼結硬質合金，硬質相主要用TiC和WC，鋼的基體主要采用低合金鉻鉬鋼、中高合金工具鋼或高速鋼，如TiC系的GT35、R5、D1、T1和WC系的TLMW50、GW50、GJW50。鋼結硬質合金已用于制作冷鐓模、擠壓模、拉伸模、沖裁摸、拉絲模、熱鐓模等。
高壓鍋爐用無縫鋼管材質：HR3C（SA-213TP310HCbN） HR3C（25Cr-20Ni-Nb-N鋼）是20世紀80年代日本住友公司成功研制出的一種新型不銹鋼。HR3C是日本住友金屬定名的商標，在ASME標準中的材料商標為SA-213TP310HCbN，在日本JIS標準中的材料商標為SUS310JITB。其標準成分見下表。 因為傳統的18-8型奧氏體耐熱鋼抗水蒸氣氧化機能和抗煙氣腐化機能較低，而鍋爐過熱器和再熱器的末級部件請求有優勝的抗水蒸氣和抗煙氣氧化機能，是以在18-8型奧氏體耐熱鋼的基本上，開辟了25-20型奧氏體耐熱鋼TP310。將Cr質量分數進步到25%，在經久服役過程中，Cr元素會向外面擴散，與氧結合形成氧化層，起到優勝的抗氧化感化。然則，跟著Cr含量的進步，脆性相σ相的析出趨勢加倍明顯。是以，同時進步了Ni含量，穩定奧氏體組織的同時克制σ相的析出偏向。是以，25-20型奧氏體耐熱鋼TP310的抗氧化機能明顯進步，并有穩定的奧氏體組織，有利于適應超超臨界鍋爐蒸汽和煙氣的惡劣前提。 然則，僅僅進步材料的抗氧化機能是不敷的，因為在經久服役過程中還須要優勝的蠕變斷裂強度。Cr和Ni含量的進步均不會獲得更高的蠕變斷裂強度，是以為了進步材料的蠕變斷裂強度，日本住友金屬公司開辟了HR3C奧氏體耐熱鋼。為了進步25Cr-20Ni型奧氏體耐熱鋼的高溫強度，同樣應用了多元合金強化道理，即在TP310的基本上，經由過程限制C含量，并復合添加質量分數為0.20%~0.60%的強碳氮化物形成元素Nb和質量分數為0.15%~0.35%的N，應用析出彌散分布、渺小的NbCrN相和富Nb的碳、氮化物以及M23C6來進行強化，成功地開辟了新型奧氏體耐熱鋼HR3C，其蠕變斷裂強度明顯進步到181MPa。 綜合推敲，與其他耐熱鋼比擬，HR3C具有優良的蠕變斷裂強度和更優良的抗蒸汽和煙氣的氧化機能，是以更合實用于超超臨界機組中情況極為惡劣的鍋爐過熱器和再熱器部件的末級管道中。
電火花加工又稱放電加工（Electrical Discharge Machining，簡稱EDM）或電蝕加工，是目前流行的四大加工方法之一，和銑削、車削和磨削并駕齊驅。 與金屬切削加工的原理完全不同，電火花加工是通過工具電極和工件電極間脈沖放電時的電腐蝕作用進行加工的一種工藝方法。由于放電過程中可見到火花，故稱之為電火花加工。 根據電火花加工工藝的不同，電火花加工又可分為電火花線切割加工、電火花穿孔成形加工、電火花磨削和鏜磨、電火花同步共軛回轉加工、電火花高速小孔加工、電火花表面強化和刻字等。 目前電火花加工技術已廣泛用于加工各種高熔點、高強度、高韌性材料，如淬火鋼、不銹鋼、模具鋼、硬質合金等，以及用于加工模具等具有復雜表面和特殊要求的零件。 電火花加工基本原理 電火花加工的原理是基于工具和工件（正、負電極）之間脈沖性火花放電時的電腐蝕現象來蝕除多余的金屬，以達到對工件的尺寸、形狀及表面質量預定的加工要求。 如下圖所示，工件與工具電極分別連接到脈沖電源的兩個不同極性的電極上。 工具電極常用導電性良好、熔點較高、易加工的耐電蝕材料，如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過程中，工具電極也有損耗，但小于工件金屬的蝕除量，甚至接近于無損耗。 工作液作為放電介質，在加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘度較低、閃點較高、性能穩定的介質，如煤油、去離子水和乳化液等。 當兩電極間加上脈沖電壓后，當工件和電極間保持適當的間隙時，就會把工件與工具電極之間的工作液介質擊穿，形成放電通道。 放電通道中產生瞬時高溫，使工件表面材料熔化甚至氣化，同時也使工作液介質氣化，在放電間隙處迅速熱膨脹并產生爆炸，工件表面一小部分材料被蝕除拋出，形成微小的電蝕坑。 脈沖放電結束后，經過一段時間間隔，使工作液恢復絕緣。脈沖電壓反復作用在工件和工具電極上，上述過程不斷重復進行，工件材料就逐漸被蝕除掉。 伺服系統不斷地調整工具電極與工件的相對位置，自動進給，保證脈沖放電正常進行，直到加工出所需要的零件。 電火花加工優點 電火花加工不用機械能量，不靠切削力去除金屬，而是直接利用電能和熱能來去除金屬。相對于機械切削加工而言，電火花加工具有一些特點： ①適合于用傳統機械加工方法難以加工的材料加工，表現出“以柔克剛”的特點。因為材料的去除是靠放電熱蝕作用實現的，材料的加工性主要取決于材料的熱學性質，如熔點、比熱容、導熱系數（熱導率）等，幾乎與其硬度、韌性等力學性能無關。工具電極材料不比工件硬，所以電極制造相對比較容易。 ②可加工特殊及復雜形狀的零件。由于電極和工件之間沒有相對切削運動，不存在機械加工時的切削力，因此適宜于低剛度工件和細微加工。由于脈沖放電時間短，材料加工表面受熱影響范圍比較小，所以適宜于熱敏性材料的加工。此外，由于可以簡單地將工具電極形狀復制到工件上，因此特別適用于薄壁、低剛性、彈性、微細及復雜形狀表面的加工，如復雜的型腔模具的加工。 ③可實現加工過程自動化。加工過程中的電參數較機械量易于實現數字控制、自適應控制、智能化控制，能方便地進行粗、半精、精加工各工序，簡化工藝過程。在設置好加工參數后，加工過程中無須進行人工干涉。 ④可以改進結構設計，改善結構的工藝性。采用電火花加工后可以將拼鑲、焊接結構改為整體結構，既大大提高了工件的可靠性，又大大減少了工件的體積和質量，還可以縮短模具加工周期。 ⑤可以改變零件的工藝路線。由于電火花加工不受材料硬度影響，所以可以在淬火后進行加工，這樣可以避免淬火過程中產生的熱處理變形。如在壓鑄模或鍛壓模制造中，可以將模具淬火到大于56HRC的硬度。 電火花加工局限性 電火花加工有其獨特的優勢，但同時電火花加工也有一定的局限性，具體表現在以下幾個方面： ①主要用于金屬材料的加工。不能加工塑料、陶瓷等絕緣的非導電材料。但近年來的研究表明，在一定條件下也可加工半導體和聚晶金剛石等非導體超硬材料。 ②加工效率比較低。一般情況下，單位加工電流的加工速度不超過20mm3/(A·min)。相對于機加工來說，電火花加工的材料去除率是比較低的。因此經常采用機加工切削去除大部分余量，然后再進行電火花加工。此外，加工速度和表面質量存在著突出的矛盾，即精加工時加工速度很低，粗加工時常受到表面質量的限制。 ③加工精度受限制。電火花加工中存在電極損耗，由于電火花加工靠電、熱來蝕除金屬，電極也會遭受損耗，而且電極損耗多集中在尖角或底面，影響成形精度。雖然近的機床產品在粗加工時已能將電極的相對損耗比降至1%以下，精加工時能降至0.1%，甚至更小，但精加工時的電極低損耗問題仍需深入研究。 ④加工表面有變質層甚至微裂紋。由于電火花加工時在加工表面產生瞬時的高熱量，因此會產生熱應力變形，從而造成加工零件表面產生變質層。 ⑤小角部半徑的限制。通常情況下，電火花加工得到的小角部半徑略大于加工放電間隙，一般為0.02~0.03mm，若電極有損耗或采用平動頭加工，角部半徑還要增大，而不可能做到真正的完全直角。 ⑥外部加工條件的限制。電火花加工時放電部位必須在工作液中，否則將引起異常放電，這給觀察加工狀態帶來麻煩，工件的大小也受到影響。 ⑦加工表面的“光澤”問題。加工表面是由很多個脈沖放電小坑組成。一般精加工后的表面，也沒有機械加工后的那種“光澤”，需經拋光后才能發“光”。 ⑧加工技術問題。電火花加工是一項技術性較強的工作，掌握的好壞是加工能否成功的關鍵，尤其是自動化程度低的設備，工藝方法的選取、電規準的選擇、電極的裝夾與定位、加工狀態的監控、加工余量的確定與操作人員的技術水平有很大關系。因此，在電火花加工中經驗的積累是至關重要的。
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