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新型长寿命压铸模具钢 D.casking 的研制及开发周 健，马党参 新型长寿命压铸模具钢 D.casking 的研制及开发 周 健，马党参，迟宏宵 钢铁研究总院特殊钢研究所（北京 100081） 【摘要】针对压铸模具使用过程中的高强度、高热疲劳抗性要求，开发了新型压铸模具钢 D. casking，研究了该钢的非金属夹杂、退火组织、热处理工艺及横向冲击韧性。结果表明：通 过电炉+LF+VD+ESR 的冶炼方法，D.casking 钢的纯净度达到较高的水平；该钢的退火组织 优良；经 1,030℃淬火+600℃回火两次热处理后，D.casking 钢在保持高回火硬度的同时具有 较高的横向冲击韧性。D.casking 钢特别适用于制造要求具有较高的高温强度及热疲劳抗 性的压铸模具，如精密压铸模、大中型压铸模等，也能应用于热挤压模等。 关键词：热疲劳抗性；高温强度；压铸模具钢；热处理；冲击韧性 中图分类号：TG161 文献标识码：B DOI:10.13596/j.cnki.44-1542/th.2015.0024 Research and Development of New Type Long-Life Die-Casting Die D.Casking 【Abstract】For the requirement of high strength and high heat fatigue resistance of die-casting die used in the applied process, a new type of die-casting die steel D.casking was developed. The non-metallic inclusion, annealed microstructure, heat treatment process and transverse impact toughness are researched. The results show that by the smelting process of EF+LF+VD+ ESR, the purity of D.casking steel achieve a high level, the annealed microstructure is better, after quenching at 1,030℃ and tempered at 600℃ twice, D.casking steel has the higher transverse impact toughness with the higher tempered hardness. D.casking steel especially suitable for manufacturing the die-casting die has high temperature strength and thermal fatigue resistance, such as precision die-casting die, large and medium-sized die-casting die, etc, it can also be used in hot extruding die. Key words: thermal fatigue resistance；high-temperature strength；die-casting die；heat treatment；impact toughness. 1 引言 压铸成型是机械化程度和生产效率很高的生产技 术，是先进的少无切削工艺，被认为是大批量生产表面 高质量的铸件的最有效的生产工艺。由于压铸模材料 的选择是决定压铸模具寿命长短的基本条件，合理选 择压铸模的材料已受到广大压铸模制造商和订货方的 重视。在压铸场合，损耗形态主要是热裂，然后是熔 损、粘连和大裂纹。为提高压铸模具的使用寿命，要求 材料具有良好的抗热裂性及较高的强韧性。压铸模镶 块 材 料 目 前 70% 以 上 选 用 H13 类 钢 ，其 余 的 是 3Cr2W8V 或其他优质热作钢。H13 钢是一种使用范围 较广的热作模具钢，该钢强、韧性高，但使用温度范围 有限制。生产实践表明：当主要的失效机制是早期裂 纹及热疲劳裂纹时（如精密压铸），H13 钢并不能达到 满意的使用寿命[1]。随着工业技术的发展，半个多世纪 以来，各国研究人员都在 H13 热作模具钢的基础上开 发其改进型钢种，以提高高温硬度及增强材料的抗热 龟裂性为趋势，瑞典的 DIEVAR 钢就是最具代表性的 钢种之一。我国近