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合金元素对镁合金压铸模具钢 高温磨损性能的影响

日期: 2017-04-19
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2.2 Mo、V对模具钢高温磨损性能的影响

Mo元素一般在钢的基体以均匀分布的弥散碳化物状态存在,这种状态有助于促进钢的硬化。而 V 元素的添加有利于 VC 弥散起到强化作用, 从而提高模具钢基体的硬度。图2为Mo和V元素对模具钢磨损性能的影响曲线图。 其中,A6、A7以及A8号 试样为去Mo和V试样。A1、A3以及A5为基础试 样。 可以看出,基础试样和去Mo和V试样的质量 损失均随着Co含量的增加呈现出先降低后升高的 趋势,即耐磨性先升高后降低,并且均在Co含量为 8%时达到最低。 然而,两者对比发现,基础试样的高 温耐磨性最好。 这同样也说明Mo和V元素的添加 可能会影响Co以及其它元素在模具钢中的分布, 进而影响压铸模具钢的高温耐磨损性能。

 


2.3 W 对模具钢高温磨损性能的影响

图3给出了W元素对模具钢磨损性能的影响结果。 可以看出,与未添加W元素试样(A9)相比,添加W元素试样(A6)的质量损失较低,而且低于同时 添加Mo和V的试样(A1)。这是因为,W元素的添 加使得其在基体钢中形成碳化物, 有助于基体韧性 的提高,同时还可形成耐磨相。综合分析可知,,在镁 合金压铸模具钢中添加W元素有助于提高模具钢 的高温耐磨性。

 

2.4 第二轮磨损实验Co、Mo、V、W对模具钢高温 磨损性能的影响

图4是第二轮高温磨损实验结果。可以看出,随着试样从A1变化至A9,模具钢的质量损失总体呈下降趋势。A1~A4试样的质量损失随Co元素添加量的增加而降低,当 Co元素添加量增加至 12%时, 压铸模具钢的质量损失降到最低。 而 Co元素添含量进一步增加至15%时, 模具钢试样A5的质量损 失又开始升高, 说明Co元素的添加量不能超过12%。A6~A8试样未添加Mo和V元素,其质量损失随Co元素添加量增加呈现先降后升的趋势,且当Co元素添加量为 8%时, 试样质量损失最低,即 A7 试样的高温耐磨性最好。未添加元素 Mo、W以及V的A9试样其质量损失高于 A7,证明合金元素 的添加有助于提高模具钢的高温耐磨性能。


3 结论

(1) 镁合金压铸模具钢中添加一定量的Co元素 有助于其高温耐磨性能的提高, 当Co含量为8%时模具钢高温耐磨性最好。

(2) 基体中添加W元素可大幅提高镁合金压铸 模具钢的高温耐磨性,添加Mo和V元素对镁合金 压铸模具钢的高温磨损性能影响较小。

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