熱鍛模具材料選擇與性能分析

針對熱鍛45材質所遇到的模具塌模、軟化、磨損及變形問題，當前使用的H13模具鋼因其特定性能限制而表現不佳。H13模具鋼雖然碳含量為0.4%，確保了足夠的韌性，但其耐熱合金元素鉬的含量較低，導致抗高溫軟化性能較差，高溫強度不足。這使得模具在工作過程中硬度迅速下降，易于產生熱疲勞和磨損，從而縮短了模具的使用壽命。

熱鍛模具，尤其是深坑非對稱型腔的模具，對材料的高溫強度和韌性有著極高的要求。深坑型腔在脫模時會產生較大的熱摩擦，要求模具材料具有出色的高溫強度以抵抗磨損；同時，非對稱型腔結構對模具的韌性提出了高要求，以防止模具開裂報廢。

鑒于H13模具鋼在上述性能上的不足，推薦采用抗高溫軟化性能更優的1.8433模具鋼。1.8433模具鋼不僅韌性良好，能夠有效防止模具開裂，而且其抗高溫軟化性能是H13的2-3倍，能夠在高溫工作條件下保持較高的硬度，即具有出色的高溫強度。此外，1.8433模具鋼的導熱系數高，有利于模具的快速散熱。

在實際應用中，1.8433模具鋼表現出了顯著的優勢。與H13相比，使用1.8433模具鋼的模具壽命顯著提高，且相同高度的模具可修復次數更多。具體而言，原本使用H13模具鋼只能生產約500件產品后直角處即出現塌陷磨損的45鋼產品模具，改用1.8433模具鋼后，生產了1800件產品后模具仍無明顯磨損，保持了如新的狀態。這表明1.8433模具鋼在提升熱鍛模具壽命方面效果顯著，相較于H13模具鋼，其壽命提高了約4倍。

對于熱鍛模具而言，1.8433模具鋼是一種更為理想的材料選擇。