模具材料，模具的特殊機械性能要求

　　由于模具種類繁多，工作條件千差萬別，模具的常規性能和匹配要求也各不相同，某一模具的實際零件與樣品在特定條件下測得的數據也不一致。因此，除了測量材料的常規性能外，還需要根據模擬的實際工況測量模具及其服役特性，對模具的特殊性能提出要求，建立正確的模具性能評價體系。

　　熱作模具的硬度、強度和沖擊韌性必須在高溫下測試。由于熱作模具是在一定溫度下服役的，所以室溫下測得的性能數據在溫度升高時會發生變化。業績的變化趨勢和變化率也大相徑庭。比如A料雖然在常溫下硬度比H料高，但隨著溫度的升高，硬度下降明顯，到了一定溫度，硬度值就會比B料低，那么，模具在較高溫度下要求高耐磨零件時，就不能選擇A料，而帶在常溫下選擇硬度較低的B料，但隨著溫度的升高，硬度下降緩慢。除了室溫和高溫下的硬度、強度和韌性之外，熱作模具還需要具有一些特殊的性能:

　?。?）熱穩定性。熱穩定性表示鋼在加熱過程中保持金相結構和性能的穩定能力。通常模具鋼的熱穩定部位用回火4h后硬度降至45HRc時的最高加熱溫度來表示。這種方法與材料的原始硬度有關。根據有關資料，將鋼達到預定強度水平并保溫2小時，使硬度降至35HBc(熱緞模具的失效硬度)的最佳加熱溫度作為鋼的熱穩定性指標。對于因耐熱性不足而堆積坍塌的熱作模具，可根據熱穩定性預測模具的壽命水平。

　　(2)回火穩定性?；鼗鸱€定性是指材料的強度和硬度隨回火溫度的升高而降低的程度。也稱為耐回火性或耐間接火軟化性。通常用鋼的回火溫度-硬度曲線來表示。硬度下降緩慢表明回火穩定性高或耐回火性高?；鼗鸱€定性還與回火過程中的顯微組織變化有關。它與鋼的熱穩定性共同表征鋼在高溫下的組織穩定性產物和模具在高溫下的變形抗力。

　　(3)耐熱疲勞性和斷裂剪切性。耐熱疲勞性表示熱疲勞裂紋開始前的工作壽命和熱疲勞裂紋開始后的擴展速率。熱疲勞通常用在20℃至750℃反復加熱和冷卻時或經過一定次數的循環后裂紋的循環次數來衡量。

　　確定裂紋長度以確定J抗熱疲勞性高的材料不容易產生熱疲勞裂紋，或者裂紋產生時，其擴展小而慢。斷裂韌性代表裂紋不穩定性擴展的阻力。如果斷裂程度較高，則不容易發生裂紋失穩擴展。

　　(4)高溫耐磨性和抗氧化性。高溫磨損是熱作模具的主要失效形式之一。一般情況下，大部分錘鍛模和推斥機都是因為磨損而死的?？篃嶙銚p是對熱作模具使用性能的要求，是各種高溫力學性能的綜合體現。

　　實際應用表明，模具材料的抗氧化性對模具及其使用壽命有很大影響。氧化會加劇模具的磨損，導致模具脾臟尺寸超差，就報廢了。氧化還會在模具表面造成腐蝕溝槽，成為熱疲勞裂紋的起源，加劇模具熱疲勞裂紋的萌生和擴展。因此，要求模具具有一定的抗氧化性。