非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相的作用及行为

非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相的作用及行为
摘要：非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相对钢的性能和加工性能具有重要影响。

本文对非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相的种类、形态、数量和分布进行了详细分析，探讨了夹杂物和析出相对钢的力学性能、热处理性能和加工性能的影响机理，并提出了相应的改善措施。

关键词：非调质塑料模具钢；夹杂物；析出相；力学性能；热处理性能；加工性能
一、引言
非调质塑料模具钢是目前广泛应用于塑料模具制造领域的一种
重要材料。

该种钢材具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐蚀性等优良性能，能够满足模具制造过程中的高强度、高硬度和高耐磨性的要求。

然而，在非调质塑料模具钢的生产和加工过程中，夹杂物和析出相的存在会对钢的性能和加工性能产生严重影响，降低钢的使用寿命和加工效率，甚至导致模具失效。

因此，深入了解非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相的种类、形态、数量和分布，探究它们对钢的性能和加工性能的影响机理，具有重要的理论和实际意义。

二、非调质塑料模具钢中夹杂物的种类、形态、数量和分布
夹杂物是指钢中的杂质，包括氧化物、硫化物、氮化物、碳化物等。

夹杂物对钢的性能和加工性能的影响主要体现在以下几个方面： 1、夹杂物会降低钢的强度和韧性，使钢变得脆性，易于产生裂
纹和断裂。

2、夹杂物会影响钢的热处理性能，使钢的硬化能力降低，导致钢的硬度和强度降低。

3、夹杂物会影响钢的加工性能，使钢的切削性能和耐磨性降低，加工难度增大。

非调质塑料模具钢中的夹杂物种类较多，主要包括氧化物、硫化物、氮化物和碳化物等。

其中，氧化物的含量最高，占夹杂物总量的60%以上。

硫化物和氮化物的含量较少，占夹杂物总量的10%左右。

碳化物含量较少，通常在0.1%以下。

夹杂物的形态和数量也对钢的性能和加工性能产生影响。

夹杂物的形态可以分为球形、板状、纤维状和链状等。

球形和板状夹杂物对钢的性能和加工性能的影响比较小，而纤维状和链状夹杂物对钢的性能和加工性能的影响比较大。

夹杂物的数量和分布也对钢的性能和加工性能产生影响。

夹杂物的数量越多，分布越不均匀，对钢的性能和加工性能的影响就越大。

三、非调质塑料模具钢中析出相的种类、形态、数量和分布
析出相是指钢中的固溶体在热处理或加工过程中析出的相，包括渗碳体、铁素体、马氏体、贝氏体等。

析出相的存在对钢的性能和加工性能产生重要影响。

1、析出相会影响钢的硬度和强度，使钢的硬度和强度增加。

2、析出相会影响钢的韧性，使钢变得脆性，易于产生断裂和裂纹。

3、析出相会影响钢的加工性能，使钢的切削性能和耐磨性降低，
加工难度增大。

非调质塑料模具钢中的析出相种类较多，主要包括渗碳体、铁素体、马氏体和贝氏体等。

其中，渗碳体是最常见的析出相，占总析出相的60%以上。

铁素体、马氏体和贝氏体的含量较少，占总析出相的10%左右。

析出相的形态和数量也对钢的性能和加工性能产生影响。

渗碳体的形态和数量对钢的性能和加工性能的影响最大。

渗碳体的形态可以分为球形、板状、链状等。

球形渗碳体对钢的性能和加工性能的影响较小，而板状和链状渗碳体对钢的性能和加工性能的影响较大。

渗碳体的数量和分布也对钢的性能和加工性能产生影响。

渗碳体的数量越多，分布越不均匀，对钢的性能和加工性能的影响就越大。

四、夹杂物和析出相对非调质塑料模具钢的影响机理
夹杂物和析出相对非调质塑料模具钢的影响机理比较复杂，主要涉及到钢的力学性能、热处理性能和加工性能等方面。

1、夹杂物和析出相对钢的力学性能的影响机理
夹杂物和析出相会影响钢的硬度、强度、韧性和延展性等力学性能。

夹杂物和析出相的存在会使钢的硬度和强度增加，但会降低钢的韧性和延展性，使钢变得脆性，易于产生断裂和裂纹。

夹杂物和析出相的形态、数量和分布对钢的力学性能的影响机理比较复杂，需要进一步深入研究。

2、夹杂物和析出相对钢的热处理性能的影响机理
夹杂物和析出相会影响钢的热处理性能，使钢的硬化能力降低，
导致钢的硬度和强度降低。

夹杂物和析出相的种类和数量对钢的热处理性能的影响比较大。

夹杂物和析出相的存在会使钢的淬透性和回火稳定性降低，使钢的硬度和强度降低，导致模具的使用寿命降低。

3、夹杂物和析出相对钢的加工性能的影响机理
夹杂物和析出相会影响钢的切削性能和耐磨性，使钢的加工性能降低。

夹杂物和析出相的形态、数量和分布对钢的加工性能的影响机理比较复杂，需要进一步深入研究。

五、改善非调质塑料模具钢的夹杂物和析出相
为了改善非调质塑料模具钢的夹杂物和析出相，提高钢的性能和加工性能，可以采取以下措施：
1、优化钢的化学成分，减少夹杂物和析出相的含量。

2、采用适当的热处理工艺，使夹杂物和析出相尽可能地溶解在钢中。

3、采用适当的加工工艺，使夹杂物和析出相尽可能地消除。

4、采用适当的表面处理工艺，提高钢的表面质量和耐腐蚀性能。

5、加强钢的质量管理，严格控制夹杂物和析出相的含量和分布。

六、结论
非调质塑料模具钢中夹杂物和析出相对钢的性能和加工性能具
有重要影响。

夹杂物和析出相的种类、形态、数量和分布对钢的力学性能、热处理性能和加工性能产生影响，并且影响机理比较复杂。

为了改善钢的性能和加工性能，可以采取适当的措施，如优化钢的化学成分、采用适当的热处理工艺和加工工艺、采用适当的表面处理工艺，
加强钢的质量管理等。

这些措施可以有效地减少夹杂物和析出相的含量和分布，提高钢的性能和加工性能，延长模具的使用寿命。