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模具鋼生產技術及裝備的進步

自20世紀80年代以來，國內部分特殊鋼廠先后引進了爐外精練（主要是RH、LF+VD、VAD或VHD)，電渣重熔、真空自耗、快鍛機、精鍛機、削皮機和連續退火爐等先進的冶煉、加工和熱處理設備，并應用于模具鋼的生產，使得模具鋼的生產工藝裝備有了較大提髙。

尤其是90年代以來，國內部分特殊鋼廠把模具鋼作為開發的重點技改項目，引進國外先進的模具扁鋼乳制專業化生產線，并對一些厚板軋機進行改造，這些技改工程，大大促進了我國模具鋼的發展。但是由于我國的模具鋼發展的起步較晚，很多設備還需要完善和配套。近幾年來，國外用VAR爐大量用于工模具鋼的生產，進一步減低了鋼中的氣體和夾雜物的含量，并減小偏析，進而提髙了模具鋼的使用性能。國內目前還很少有該設備。再者，我國的冶金廠在鋼材精整工序、熱處理設備、在線質量檢測等方面還比較落后，需進一步完善。

另外，瑞典、日本、和美國等工業先進國家，對于要求高的冷作模具鋼和塑料模具鋼（主要是含高C、V鋼，如美國Crucible公司的CPM3、CPM10，Bohler-Uddeholm的VANADIS6等鋼，并形成了系列化)，己用粉末冶金生產，工藝已經成熟。用粉末冶金生產鑄態組織為萊氏體的鋼，其碳化物尺寸細小、分布均勻，提高材料的韌性和耐磨性，從而顯著延長了模具的使用壽命。

近十多年來，我國模具鋼的生產技術有了較大提高。目前國內在模具鋼的冶煉工藝方面，為了提高模具鋼的質量和性能，一般均采用電爐冶煉+爐外精煉技術，即：(VAD)或UHF+LF+VD或EF+ESR工藝生產，有的企業為了提高模具鋼的質量，采用EF+VHD(VAD)+ESR工藝，并在電爐初煉、精煉過程和鋼錠澆筑等工藝過程中進行科研攻關，取得一定效果，大大降低了鋼材中氣體和夾雜物的含量，提高了鋼材的純凈度，有效的減少了鋼材的白點、夾雜、縮管等嚴重的冶金缺陷。

在熱加工方面，采用高溫擴散退火、多向軋制、多向鍛造等技術，提高了模具鋼的等向性和組織均勻性。據有關資料介紹，國內近幾年來，利用初乳機進行Crl2系列萊氏體鋼的模鑄鋼錠熱送、直接加熱開坯（即所謂的“以軋代鍛工藝”）取得了成功，并且成材率達85%的較高水平，大大降低了生產成本。

在熱處理方面，已能進行塑料模具鋼的扁鋼和板材的預硬化處理，并能滿足一般用戶的使用要求，取得一定效果；在鋼材的退火方面，還僅限于滿足簡單的硬度和脫碳層的要求。但是與國外先進水平相比，鋼材的純凈度、冷作模具鋼碳化物的不均勻度水平、熱作模具鋼鋼材的組織與硬度的均勻性、交貨狀態的退火組織均勻性控制、塑料模具鋼預硬化的硬度與組織均均性和穩定性等均有一定差距。因此，國產模具鋼的質量水平要趕上國外先進水平，模具鋼的生產工藝研究和裝備水平的改造，還有待于進一步提高。

另外，近些年來，鋼在向微細化的方向發展，而制造模具甩的工具鋼也不例外。瑞典、日本等模具鋼質量水平先進的國家，對模具鋼的組織微細化進行了研究，通過改善冶煉、熱加工方法及后續的熱處理等一系列的綜合工藝技術（稱微細工藝)，開發出微細工具鋼，結果使鋼材的韌性得到顯著的提高，成功地生產出非常接近等向性（T/L=0.8~0.9，—般為T/L =0.4~0.6)的模具鋼，大大提高了模具的使用壽命。因此，我國應進行模具鋼的生產工藝方面的研究，以趕上國際先進水平。

（本文出自深圳市港峰五金制品有限公司，轉載請注明出處�。�2016-4-21 13:10:15