模具是機(jī)械、電子、汽車、通訊、家電等工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)工藝裝備。冷作模具主要用于金屬或非金屬材料的冷成形，包括冷沖壓、冷擠壓和冷鐓等。這類模具工作載荷大、尺寸精度高、表面質(zhì)量要求高、加工批量大，多數(shù)為最終產(chǎn)品，因此要求其具有較高的耐磨性和韌性等。隨著加工技術(shù)、被加工材料及對模具需求的變化，原有的基本系列已經(jīng)不能滿足需要。未來提高冷作模具鋼的韌性并使鋼的耐磨性降低不是很多，國外一些模具鋼生產(chǎn)的主要企業(yè)，相繼開發(fā)了一系列的高韌性、高耐磨性兼?zhèn)涞睦渥髂＞咪摚鏒C53、SLD-Magic以及ASSAB88等。這些冷作模具鋼的耐磨性能與Cr12型相近，但其韌性和抗彎強(qiáng)度等遠(yuǎn)高于后者。

冷作模具鋼SDC55是開發(fā)出來的一種新型高強(qiáng)韌性冷作模具鋼。經(jīng)前期研究發(fā)現(xiàn)，SDC55具有優(yōu)良的強(qiáng)韌性配合，但由于冷作模具鋼的工作環(huán)境惡劣，又要求其具有良好的耐磨性能。因此，又研究了SDC55鋼與一些進(jìn)口冷作模具鋼DC53、SLD以及ASSAB88等在抗彎性能和耐磨性能等方面的差異，旨在為合理設(shè)計冷作模具鋼的化學(xué)成分提供一定的參考。

SDC55實(shí)驗材料制備工藝為：中頻感應(yīng)爐熔煉→電渣重熔→退火→鍛造→退火，它與對比實(shí)驗鋼的化學(xué)成分見表1。SDC55的熱處理工藝為：930℃奧氏體化后油淬，再180℃回火兩次，每次回火2h。SLD-Magic、DC53以及ASSAB88的熱處理工藝為：1030℃奧氏體化后油淬，再200℃回火兩次，每次2h。經(jīng)過熱處理后，分別測試各實(shí)驗鋼的硬度?？箯澢鷮?shí)驗采用三點(diǎn)彎曲法、壓頭直徑20mm，跨距80mm，加載速度5mm/min，刀刃半徑為10mm。利用MM-200磨損實(shí)驗機(jī)室溫干磨，磨損載荷5kg，磨損時間2h，試樣尺寸為3mm×7mm×10mm，其中對平面3mm×10mm面保持拋光態(tài)。對磨材料為高速鋼，其硬度為63HRC，粗糙度Ra為0.2左右。使用超景深三維顯微系統(tǒng)VHX-600對磨損后的磨痕進(jìn)行研究。實(shí)驗結(jié)果見表2。

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