熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外,還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用,因此,評價熱作模具鋼的斷裂抗力應重視材料的熱機械疲(pi)勞(lao)(lao)斷(duan)裂(lie)性能(neng).熱機(ji)械疲(pi)勞(lao)(lao)是一種綜合性能(neng)的指標,它(ta)包括熱疲(pi)勞(lao)(lao)性能(neng)、機(ji)械疲(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)紋擴展速(su)率和斷(duan)裂(lie)韌性三個(ge)方面.
熱(re)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)能(neng)反映材(cai)料(liao)(liao)在(zai)(zai)熱(re)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)(sheng)之前的(de)(de)工作(zuo)壽命(ming),抗(kang)(kang)熱(re)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)性(xing)(xing)能(neng)高(gao)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao),萌生(sheng)(sheng)熱(re)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)熱(re)循環(huan)次(ci)數(shu)較(jiao)(jiao)多;機械疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)速率反映材(cai)料(liao)(liao)在(zai)(zai)熱(re)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)(sheng)之后,在(zai)(zai)鍛壓力的(de)(de)作(zuo)用下裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)向內部擴(kuo)(kuo)展(zhan)時,每一應(ying)(ying)力循環(huan)的(de)(de)擴(kuo)(kuo)展(zhan)量;斷裂(lie)(lie)(lie)(lie)韌性(xing)(xing)反映材(cai)料(liao)(liao)對已(yi)存在(zai)(zai)的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)發生(sheng)(sheng)失穩擴(kuo)(kuo)展(zhan)的(de)(de)抗(kang)(kang)力.斷裂(lie)(lie)(lie)(lie)韌性(xing)(xing)高(gao)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao),其中(zhong)的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)如要發生(sheng)(sheng)失穩擴(kuo)(kuo)展(zhan),必須(xu)在(zai)(zai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖(jian)端具有(you)(you)足夠高(gao)的(de)(de)應(ying)(ying)力強度因子,也就是必須(xu)有(you)(you)較(jiao)(jiao)大的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)長度.在(zai)(zai)應(ying)(ying)力恒定的(de)(de)前提下,在(zai)(zai)一種模(mo)具中(zhong)已(yi)經存在(zai)(zai)一條(tiao)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen),如果模(mo)具材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)斷裂(lie)(lie)(lie)(lie)韌性(xing)(xing)值(zhi)較(jiao)(jiao)高(gao),則裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)必須(xu)擴(kuo)(kuo)展(zhan)得更深,才能(neng)發生(sheng)(sheng)失穩擴(kuo)(kuo)展(zhan).
也就(jiu)是(shi)說,抗熱疲勞(lao)性能決(jue)定(ding)了疲勞(lao)裂(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)前的(de)那部(bu)分壽(shou)命;而裂(lie)(lie)紋(wen)擴展速率和斷裂(lie)(lie)韌性,可以決(jue)定(ding)當裂(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)后發(fa)生(sheng)亞(ya)臨界擴展的(de)那部(bu)分壽(shou)命.因此,熱作模(mo)(mo)具如要獲得(de)高(gao)的(de)壽(shou)命,模(mo)(mo)具材料應具備(bei)高(gao)的(de)抗熱疲勞(lao)性能、低的(de)裂(lie)(lie)紋(wen)擴展速率和高(gao)的(de)斷裂(lie)(lie)韌性值.
抗(kang)熱疲(pi)勞性能(neng)的(de)指標可以用(yong)萌生熱疲(pi)勞裂(lie)紋(wen)的(de)熱循(xun)環數,也可以用(yong)經過一定的(de)熱循(xun)環后所出現的(de)疲(pi)勞裂(lie)紋(wen)的(de)條數及(ji)平均的(de)深度(du)或長(chang)度(du)來(lai)衡量.
