Cos'è l'acciaio matrice?

L'acciaio della matrice si riferisce generalmente all'acciaio la cui composizione chimica è la stessa di quella della matrice nella struttura di tempra dell'acciaio ad alta velocità (HSS). Cioè, aggiungendo una piccola quantità di elemento di lega o cambiando il contenuto di carbonio in modo appropriato alla composizione della matrice di HSS per migliorare le prestazioni dell'acciaio per soddisfare alcuni requisiti speciali. In generale, l'acciaio matrice contiene 0.50% ~ 0.55% di carbonio e 10% ~ 20% di elementi leganti come tungsteno, molibdeno, cromo, vanadio, cobalto e altri.

L'acciaio Matrix può anche essere considerato una versione a basso tenore di carbonio di acciaio ad alta velocità, a volte indicato direttamente come acciaio ad alta velocità a basso tenore di carbonio. Questo acciaio ha un'elevata resistenza, un'elevata durezza rispetto all'HSS e non contiene molti carburi non disciolti, quindi la tenacità e la resistenza alla fatica dell'acciaio sono migliori dell'acciaio ad alta velocità. Contiene meno metallo duro relativamente, anche la tenacità e le prestazioni di processo dell'acciaio sono notevolmente migliorate, spesso utilizzate per stampi dove è richiesto un carico di impatto elevato.

Un eccesso di carburo nell'acciaio rapido porta alla fragilità. Per i materiali per stampi per lavorazione a freddo, la quantità di metallo duro causata dalla concentrazione di sollecitazioni deve essere ridotta per migliorarne la tenacità. L'acciaio matrice combina la forza dell'HSS e la tenacità dell'acciaio ad altissima resistenza. Sulla base dello stampo in acciaio e HSS, gli Stati Uniti hanno sviluppato una matrice la cui composizione è prossima a quella della normale tempra a caldo dell'HSS, con carburo residuo inferiore al 5%. La tenacità è simile a quella dell'acciaio ad altissima resistenza e la resistenza è simile a quella dell'HSS attraverso il trattamento termico. Il contenuto di carbonio dell'acciaio matrice è ridotto a circa lo 0.55%, l'elemento legante totale è del 12% ~ 22% fuso in un forno a vuoto. Le particelle di carburo in eccesso nello stato di trattamento termico sono fini e distribuite uniformemente. Quando la durezza è 62 ~ 64 HRC, la resistenza alla fatica è 5 ~ 10 volte quella del normale acciaio ad alta velocità M2, che è stato utilizzato per realizzare matrici di estrusione e punzoni con forme complesse, con una durata estesa di 4 ~ 10 volte.

I gradi di acciaio rappresentativi dell'acciaio matrice sono l'acciaio Vascoma (5Cr4W3Mo2V) della società di acciaio legato al vanadio degli Stati Uniti, DRM1, DRM2, l'acciaio DRM3 della Datong Special Steel Corporation of Japan, YXR33 della Hitachi Metals Corporation of Japan, ecc. 6Cr4W3Mo2VNB (65NB), 5Cr4Mo3SimNVal (012AL), 7Cr7Mo2V2Si (LD), 6Cr4Mo3Ni2WV (CG-2), 6W8Cr4VTi (LM1), 6Cr5Mo3W2V2Si (LD), 5Cr4Mo5Ni2WV (CG-2), 2WXNUMXCrXNUMXVTi (LMXNUMX), XNUMXCrXNUMXMoXNUMXWXNUMXVSXNUMX

L'acciaio Matrix combina i vantaggi dell'acciaio per strutture in oro, dell'acciaio per utensili ad alta velocità e acciaio per cuscinetti. Ha un'elevata durezza rossa e resistenza al calore, la plasticità e la tenacità sono 10 ~ 15 volte superiori a quelle dell'acciaio per utensili ad alta velocità, maggiore durezza e resistenza durante la tempra secondaria, può essere utilizzato come stampo freddo e caldo, utensile da taglio, ultra dispositivi di fissaggio ad alta resistenza, albero, cuscinetto, ingranaggio, recipiente a pressione, rotore ad alta velocità, telaio dell'aereo, componenti della turbina, guscio del motore a razzo.