Unimax模具钢的特性

Unimax为铬钼钒合金工具钢，其具备以下的特性：

各个方向都具有优良的韧性和延展性；良好的耐磨性；良好的热处理尺寸稳定性；优良的淬透性；良好的抗回火软化性能；良好的高温强度；良好的抗热疲劳性；极佳的抛光性。

成 分 % C0.5Si0.2Mn0.5Cr5.0Mo2.3V0.5

标准规范无

供货状态软性退火至 185 HB

色标褐色/灰色

UNIMAX模具钢应用

Unimax适合用做长寿命模具，适用于增强性塑料和压塑模具；

Unimax也可于工况非常苛刻的冷作模具，例如，高负荷冲切模具，非常易于崩角的冷锻和搓丝模具等；

对于需要高硬度和高韧性的热作模具及工程用钢，Unimax也是一种很好的选择。

UNIMAX模具钢性能

以下性能测试试样取自ф125mm和ф220mm棒材和396×136mm板材心部。除非另有说明，所有试样均为1025℃真空炉气淬，525℃回火两次，每次两小时，工作硬度为56～58HRC。

物理性能

淬火回火至 56 - 58 HRC.

温度20°C 200°C 400°C

密度kg/m3 7 790 - -

弹性模量MPa213 000 192 000 180 000

热膨胀系数 / °C f从 20°C起- 11.5 x 10-6 12.3 x 10-6

热传导系数W/m °C- 25 28

比热J/kg °C460 - -

UNIMAX模具钢机械性能

强度和延展性近似值，通过室温下拉伸实验获得。

硬度54 HRC 56 HRC 58 HRC

屈服强度,Rp0.21720 MPa 1780 MPa 1780 MPa

抗拉强度, Rm 2050 MPa 2150 MPa 2510 MPa

延长率, A5 9 % 8 % 8 %

面积收缩比, Z 40 % 32 % 28 %

UNIMAX模具钢热处理

软性退火

在保护状态下，加热至850℃均温后，于炉中以每小时10℃的速度，缓冷至60℃，然后在空气中冷却。

去应力退火

粗加工后的材料加热至650℃，保温2小时后缓慢冷却至500℃，然后置于空气中冷却。

淬火

预热温度: 600–650°C和850–900°C.

奥氏体化温度: 1000–1025°C, 通常1025°C.

保温时间: 30 分钟

温度°C保温时间分钟回火前硬度

1000 30 61 HRC

1025 30 63 HRC

保温时间＝当钢材的表面及中心达到一致的淬火温度后，才开始计算在炉中的保温时间.

淬火时必须保护，以避免脱碳及氧化

淬火介质

高速气体/循环气体气氛；

真空炉（高速及充足过压气体）；

在500－550℃盐浴炉或流动离子炉中分级淬火；200－350℃分级淬火；

注意：钢材冷却至50－70℃应立即回火。

回火

参照回火曲线图按所需硬度值选择回火温度。回火至少两次，每次回火后，必须冷却到室温，最低的回火温度为525℃。保温时间至少两小时。

尺寸变化

测量条件是1020℃淬火，保温30分钟，在真空炉中N2淬火冷却，在800－500℃温度范围内，冷却速度是1. 1℃/每秒。

试样尺寸：100×100×100mm

电火花放电加工

放电加工后，加工模具的表面会覆盖重新熔化层（白层）、再淬火未回火层，这两层组织都很脆，因此对模具的寿命非常有害。

如果进行放电加工，必须通过磨削或油石打磨去除电火花白层。

模具精加工后，应该以低于原回火温度25℃的温度，回火一次。

UNIMAX模具钢表面处理

为了减小摩擦和增强耐磨性，模具钢材可以进行一些表面处理，最常用的处理方式是氮化处理和表面PVD、CVD涂层。

高硬度和高韧性，并且有较好的尺寸稳定性，使Unimax非常适合做各种表面涂层的基体钢材。

氮化和氮碳共渗氮和碳氮共渗，可以形成高硬度的表面，可以提高抵抗磨损和咬合的能力。

渗氮后的表面硬度约为1 0 0 0－1200HV0.2kg,渗氮层厚度应按照使用要求进行选择。

PVD

PVD，物理汽相沉积，是一种在200－500℃温度下，在基体表面沉积耐磨损表面涂层。

CVD

CVD，化学蒸汽沉积，是在1000℃处理高温下，获得的抗磨损表面涂层的一种方法。

UNIMAX模具钢焊接

只要注意各个环切，如正确的焊接区准备、焊丝的适当选择、正确的焊前预热、控制模具的冷却速度、正确的焊后热处理等等，工具钢的焊接也能得到很好的效果。以下指导概述了最重要的焊接参数。

焊补方法TIG MMA

预热温度1 200 - 250ºC 200 - 250ºC

填料

UTPADUR600UTP A73G2   UTP 67SUTP 73G2

最大层间温度2    350ºC 350ºC

焊后冷却在最初两小时内以20 - 40ºC/h速度冷却，然后空冷

焊后硬度  54 - 60 HRC 55 - 58 HRC

焊后热处理

淬硬态   510ºC 回火两小时

退火态   根据热处理推荐进行退火

注：1 模具整体必须达到预热温度并在整个焊补过程中维持

恒定以防止产生焊接裂纹。

2 对模具进行多层多道焊时,当焊接后道焊缝时,前道焊缝

的最低温度,称为层间温度。若超出该温度，模具就会出

现变形或在焊接区域出现软区的风险。

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