汽车连杆、螺栓等热锻件的模具(如锻模型腔、冲头),需在 800-900℃高温下承受金属坯料摩擦与冲击,传统材料高温耐磨性不足 ——5CrNiMo 热作模具钢在 850℃时硬度降至 HRC 35,加工 1000 件螺栓后,模具型腔磨损超 0.3mm,导致锻件尺寸超差;即便 H13 钢,800℃时高温磨损速率也达 0.02mm / 千件,某锻造厂曾因 H13 模具磨损,每月返工 300 件锻件,损失超 8 万元,这是热锻模具的核心寿命痛点。
SKS31 作为铬钼系热作模具钢,其高温耐磨优势源于 “钒碳化物高温强化”:含碳 0.3%-0.4%、铬 2.5%-3.0%(抗高温氧化)、钼 1.0%-1.5%+ 钒 0.2%-0.5%(形成 VC 硬质相,800℃时硬度仍达 HV 800),经 “1050-1080℃固溶 + 580-600℃回火” 处理后,高温下组织稳定,耐磨性能突出。技术参数对比显示:850℃时,SKS31 硬度达 HRC 40-42,是 5CrNiMo(HRC 35)的 1.14 倍、H13(HRC 38)的 1.05 倍;加工螺栓时,高温磨损速率仅 0.008mm / 千件,是 5CrNiMo(0.03mm / 千件)的 1/3.8、H13(0.02mm / 千件)的 1/2.5。
某汽车零部件锻造厂的案例极具参考性:该工厂将 SKS31 用于制作螺栓热锻模(工作温度 850℃,日产 2000 件螺栓),此前 5CrNiMo 模具 1000 件后需修复,H13 模具 2000 件后需修复;改用 SKS31 后,模具连续加工 5000 件仍无需修复,螺栓尺寸公差控制在 ±0.1mm 内(传统材料为 ±0.3mm),返工率从 8% 降至 1%,单套模具寿命从 2 个月延长至 6 个月,年均节省修复与返工成本 48 万元,热锻生产线效率提升 25%。
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