热作模具钢中几个知识点的浅谈
高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析
高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析导热性能和热强性能是热作模具钢材料中重要的性能指标。
本文将对高导热高热强热作模具钢的冷却性能进行分析，并探讨其在工业应用中的重要性。
首先，高导热性能是热作模具钢的重要特征之一。
导热性能决定了冷却速度和热应力的分布。
高导热性能能够加快热作模具钢的冷却速度，从而提高生产效率。
此外，高导热性能还能改善模具钢的热循环性能，减少因热膨胀引起的变形和裂纹。
因此，对于高导热高热强热作模具钢来说，其导热性能的提高至关重要。
其次，热强性能也是热作模具钢的重要指标之一。
热强性能决定了热作模具钢在高温工作环境下的耐热性和抗变形性能。
高热强性能能够保证模具钢在高温条件下不发生塑性变形和热疲劳破坏，从而延长模具的使用寿命。
同时，高热强性能还能提高模具的切削性能和耐磨性能，增强模具的稳定性和可靠性。
在高导热高热强热作模具钢的冷却性能分析中，冷却介质和冷却方式是两个关键因素。
首先，选择合适的冷却介质是提高模具钢冷却能力的关键。
冷却介质的选择不仅应考虑其导热性能，还应考虑其安全性和环境友好性。
常见的冷却介质包括水、空气和油。
水冷却具有导热性能好、成本低的特点，但对模具钢的腐蚀性较大，需要进行防腐处理。
空气冷却成本低、环境友好，但导热性能较差。
油冷却具有导热性能较好、腐蚀性小的特点，但成本较高。
根据具体应用需求，选择最适合的冷却介质将能够充分发挥高导热高热强热作模具钢的性能优势。
其次，冷却方式的选择也会对模具钢的冷却性能产生重要影响。
常见的冷却方式包括水冷却、气冷却和油冷却。
水冷却具有冷却速度快、效果好的特点，适用于对冷却速度要求较高的场合。
气冷却成本低、操作简单，适用于一些不便进行液态冷却的场合。
油冷却具有较好的导热性能和抗氧化性能，适用于对冷却速度和工艺要求较高的场合。
根据具体的模具需求，选择合适的冷却方式能够使高导热高热强热作模具钢发挥最佳的冷却效果。
总之，对于高导热高热强热作模具钢来说，冷却性能的分析和优化非常重要。
热作模具钢的工作条件与性能要求
2．热作模具钢的性能要求
5）高淬透性。热作模具一般尺寸比较大，热锻模 尤其是这样，为了使整个模具截面的力学性能均匀， 这就要求热作模具钢有高的淬透性能。
6）良好的导热性。为了使模具不致积热过多，导 致力学性能下降，要尽可能降低模面温度，减小模 具内部的温差，这就要求热作模具钢要有良好的导 热性能。
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4．热作模具钢的热处理要求
2）对于小型锤锻模（吨位≤1t，锤锻模高度≤ 250mm），因锤锻件冷却速度比较快强度提高也快， 因此需要模具的型腔具有较高的耐磨性，硬度可选在 40 ～ 44HRC ， 若 型 腔 浅 而 简 单 ， 硬 度 可 选 在 41 ～ 47HRC。中 型锤锻模 （吨 位 1～3t，锤锻模高度 250～350mm）加工的锻件尺寸较大，允许模具型 腔有较低的硬度（38～41HRC）。大型锤锻模（吨 位≥4t，锤锻模高度≥350mm）加工的锻件尺寸很 大，淬火时的应力和变形比较大，工作时应力发布不 均匀，需要有较高的韧性，硬度在35～38HRC范围 内为宜。
作温度低于回火温度。模具型腔的温度如未超过模具的回火温
度，模具在工作过程中，组织与性能就不会发生明显的变化。
如果模具型腔的温度超过模具钢的相变点，在模具冷却时将发
生相变，这种相变除了会引起模具性能变化外，还会带来较大
的内应力。
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1．热作模具的工作条件
为了控制模具在工作过程中的温度不高于模具的回火 温度，每锻压一个或几个毛坯后，就更有冷空气、水，油 等介质进行冷却。为了减少模具与毛坯之间的摩擦，每锻 压一个毛坯后，在模具表面涂抹润滑剂，这些滑润剂也可 起到冷却的作用。因此，模具型腔表面薄层是在急冷、急 热循环交替的条件下工作的，容易引起热应力及热疲劳。 在锻造钢铁材料时，由于加工温度高，相应地使模具的工 作温度升高，常常使模具发生热软化、热磨损、热疲劳等 损伤。锻造高温合金及高合金钢时，由于它们具有较高的 高温强度，使模具的载荷增大，常常使模具断裂而报废。
热作模具用钢
新型合金元素应用
研究并应用新型合金元素，优 化钢的成分和组织结构，提高 其综合性能。
表面处理技术发展
发展新型表面处理技术，提高 模具的耐磨性、耐腐蚀性和抗 热疲劳性能。
智能化制造
结合先进的信息技术，实现热 作模具用钢的智能化生产和加 工，提高生产效率和产品质量
。
06 热作模具用钢的维护与保 养
使用条件与寿命要求是热作模具用钢选用的重要依据，需要考虑模具的工作环境、温度、压力、耐磨性、抗疲劳 性能等因素。
详细描述
在选用热作模具用钢时，需要了解其使用条件，如工作温度、压力、摩擦磨损情况等。同时，需要考虑模具的寿 命要求，包括耐磨性、抗疲劳性能等，以确保模具在使用过程中能够保持优良的性能和较长的使用寿命。
锻造
锻造工艺是将轧制后的钢材加热至高温，然后通过锻锤或压力机进行塑性变形，以细化 组织、提高力学性能和耐热性。
热处理与表面处理
热处理
热作模具用钢的热处理工艺主要包括淬火和 回火，通过控制加热温度、冷却速度和回火 温度，以获得所需的硬度和韧性。
表面处理
表面处理工艺主要包括喷丸强化、渗碳淬火 和氮化处理等，以提高模具表面的硬度和耐 磨性，延长使用寿命。
采用表面强化技术，如渗碳、渗氮等， 提高模具表面的硬度和耐磨性，延长 使用寿命。
优化热处理工艺
通过合理的热处理工艺，改善模具的 组织结构和性能，提高其抗疲劳性和 韧性。
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特性
具有优良的耐热性、耐磨性和韧 性，能够承受高温和高压，保持 较高的硬度和强度，同时具备良 好的抗疲劳性能和抗氧化性能。
分类与应用
分类
根据用途和性能要求，热作模具用钢 可分为多种类型，如H13、 3Cr2W8V等。
高导热高热强热作模具钢的热处理效果与性能变化分析
高导热高热强热作模具钢的热处理效果与性能变化分析【引言】热作模具钢是目前广泛应用于工业领域的重要材料之一。
高导热高热强的性能要求使得热作模具钢的热处理效果对其性能变化产生了重要影响。
本文将深入探讨高导热高热强热作模具钢的热处理技术，以及热处理对其性能的影响，旨在提供指导这类钢材使用与优化的依据。
【热处理技术】热处理是通过控制材料的加热与冷却过程，改变材料的结构与性能的一种制造工艺。
对于高导热高热强热作模具钢而言，常用的热处理技术主要包括退火、正火与淬火。
退火是将高导热高热强热作模具钢加热到适当的温度，然后进行适当的冷却过程，以达到松弛内部应力、改善钢材的塑性与可加工性的效果。
适当的退火处理能够提高材料的导热性能，降低钢材的硬度，提高其可切削性能。
正火是将高导热高热强热作模具钢加热到高温，然后进行适当的冷却过程，以增加材料的硬度和强度，并提高其耐磨性和耐蚀性。
正火处理能够使得钢材内部的共析物均匀分布，提高钢材的整体性能。
淬火是通过将高导热高热强热作模具钢加热到临界温度，然后迅速冷却，以获得高硬度和强度的效果。
淬火处理能够使得钢材的组织变为马氏体，提高了钢材的硬度和耐磨性，但也容易导致脆性增加。
因此，在淬火过程中需要进一步经过回火处理，以降低脆性、提高韧性和可靠性，并综合优化材料的性能。
【热处理对性能的影响】热处理对高导热高热强热作模具钢的性能具有重要影响，主要体现在以下几个方面。
首先，热处理可以改变钢材的组织结构。
通过退火、正火和淬火等热处理工艺，高导热高热强热作模具钢的晶格结构和相组成会发生变化。
这些变化直接影响钢材的硬度、强度和韧性等力学性能。
适当的热处理工艺可以提高钢材的力学性能，同时减少材料的内部应力和缺陷。
其次，热处理还能提高高导热高热强热作模具钢的导热性能。
导热性能是指钢材导热能力的大小，对于制造模具而言，良好的热传导性能能够有效地提高模具的作业效率和耐久性。
通过适当的热处理工艺，可以改善钢材的晶界连续性和晶粒的排列，从而提高热导率。
热作模具钢与塑胶模具钢
热作模具钢与塑胶模具钢热作模具钢与塑胶模具钢是现代工业领域常用的两种材料，它们在不同的领域有着不同的应用。
本文将从它们的定义、特点、应用、制造等方面进行详细的介绍和比较。
一、热作模具钢的定义和特点热作模具钢是用于加工高温、高压或高速的金属工件的模具钢。
它通常用于制造冷冲、挤压、锻造等模具，以及热作钢件的加工模具。
热作模具钢的特点包括以下几个方面：1.高强度、高硬度。
热作模具钢的硬度和强度比普通钢要高出几倍，具有很好的抗拉、弯曲和压缩的能力。
2.耐高温、耐磨损。
热作模具钢可以耐受高温及高压的环境，同时也具有高强度、高硬度和耐磨损的特点。
3.易加工、易修磨。
热作模具钢可以通过热处理或表面处理获得更高的硬度和耐磨性，同时也具有易加工、易修磨的特点。
二、塑胶模具钢的定义和特点塑胶模具钢是用于制造注塑成型、吹塑成型、挤出成型等塑料模具的钢材。
它主要具有以下特点：1.高硬度、高韧性。
塑胶模具钢具有高硬度和高韧性的特点，能够耐受磨损和冲击，不易变形。
2.耐腐蚀、耐热性强。
塑胶模具钢表面经过特殊处理，具有良好的耐腐蚀和耐热性，可以在高温条件下长时间工作。
3.易加工、易焊接。
塑胶模具钢的加工性能非常优异，可以进行剪、冲、蚀、钻、切、槽、铣等多种加工，而且也很容易焊接。
三、热作模具钢和塑胶模具钢的应用范围1.热作模具钢的应用范围热作模具钢经过热处理或表面处理后，可以制造高强度、高硬度的模具，主要用于制造冷冲、挤压、锻造等模具，以及热作钢件的加工模具。
热作模具钢的应用范围较广，包括航空航天、军事、机械、电子、汽车制造、医疗器械等众多领域。
在钢铁行业中也很常见，比如加工钢铁、工业机械等。
2.塑胶模具钢的应用范围塑胶模具钢是一种专门用于制造塑料模具的钢材，可以制造注塑成型、吹塑成型、挤出成型等模具。
塑胶模具钢的应用范围较为广泛，主要涉及塑料制品生产领域，比如制造汽车零部件、消费品、医疗器械、电器配件等。
四、制造热作模具钢和塑胶模具钢的方法1.热作模具钢的制造方法热作模具钢不同于普通钢材，它需要经过热处理或表面处理才能得到高硬度和耐磨性。
【精品课件】热作模具用钢
4.2 热作模具钢及热处理规范
4.2.1 热锻模用钢(高韧性、低合金)
传统钢种
5CrMnMo,5CrNiMo,4CrMnSiMoV
新型钢种
45Cr2NiMoVSi , JCD,CH95
1）5CrMnMo钢： •性能特点：性能与5CrNiMo相近，为节约镍而以锰代之。与 5CrNiMo相比，淬透性、耐热疲劳性稍差。相当于美国钢 VIG（ASM），日本钢SKT5（JIS）。 •应用场合：适用于制造受力较轻的中小型锻模。要求韧性较
4.1 热作模具钢性能要求
4.1.2 热作模具钢的成分特点
热作模具的成分与合金调质钢相似,并含有合金元素: 一般含碳量小于0.5%(个别钢种可达0.6-0.7%),保证足
够的韧性； Mo、W等元素的加入，可防止回火脆性 Cr 、 W 、Si 、Ni元素的加入，可提高高温强度和热疲
劳抗力 W 、Mo 、V元素的加入，可在回火时产生二次硬化，
4.2 热作模具钢及热处理规范
4.2.1 热锻模用钢(高韧性、低合金)
传统钢种
5CrMnMo,5CrNiMo,4CrMnSiMoV
新型钢种
45Cr2NiMoVSi , JCD,CH95
3）4CrMnSiMoV钢：
•性能特点：强度、热稳定性、淬透性均高于5CrNiMo，冲击 韧度与5CrNiMo接近，可用来代替5CrNiMo钢。
4.2 热作模具钢及热处理规范
4.2.1 热锻模用钢(高韧性、低合金)
传统钢种
5CrMnMo,5CrNiMo,4CrMnSiMoV
新型钢种
45Cr2NiMoVSi , JCD,CH95
2）5CrNiMo钢：
•性能特点：具有十分良好的韧性、淬透性、强度和高耐磨性。 室温力学与500～600℃时几乎相同，但二次硬化效应微弱， 所以热稳定性不高。相当于日本钢GFA（大同）、SKT4 （JIS）、美国L6。 •应用场合：多用于制造大、中型锻模。
热作模具钢及热处理
性和高的耐磨性。
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4.2热作模具钢及热处理规范
常用的热挤压模具用钢是钨系热作模具钢和铬系热作模具钢，
还有铬钼系、钨钼系和铬钼钨系等新型的热作模具钢以及基体钢等。
钨系热作模具钢的代表性钢种为传统的3Cr2W8V钢，由于其耐
热疲劳性较差，在热挤压模方面的应用将逐渐会减少，但在压铸模 方面的应用较多，故在压铸模用钢中对其作详细介绍。
模具钢。HM1钢适合制造镦锻、压力机锻造、挤压等热作模具，模具
的使用寿命较高，是目前国内研制的工艺性能好，使用面广，具有 较广应用前景的新钢种之一。
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4.2热作模具钢及热处理规范
4. 3Cr3Mo3VNb（HN3）钢 NH3钢是参照国外H10钢和3Cr3Mo系热作模具钢，结合我国资源
（1）较高的高温强度和良好的韧性。热作模具，尤其是热锻
模!工作时会承受很大的冲击力，而且冲击频率很高，如果热作模具
钢没有高的强度和良好的韧性，就容易开裂。
（2）良好的耐磨性能。由于热作模具工作时除受到毛坯变形
时产生摩擦磨损之外，还受到高温氧化腐蚀和氧化铁屑的研磨，所 以需要热作模具钢有较高的硬度和抗粘附性。
模具表面产生网状或放射状的热疲劳裂纹，以及模腔磨损或严
重偏载、工艺性裂纹导致模具开裂。
因此，热锻模应具有较高的高温强度和韧性，良好的耐磨性和
耐热疲劳性，由于锤锻模尺寸比较大，还要求锤锻模用钢具有高的 淬透性。这就是热锻模的工作条件，正是这种工作条件，要求这类
模具钢应具有下列基本性能：
（1）淬透性高,以保证这种大型模具沿整个截面具有均匀一致
碳化物形成元素含量低，二次硬化效应微弱，所以热稳定性不高。
热作模具钢概述
热作模具钢概述一、损伤形式热加工的目的是通过升高加工对象的温度来提高应变能，使其容易变形。
即热加工是利用高温时呈现熔融状态或软化状态，以及低温时又表现为高强度或高硬度状态的金属晶体结构的变化，也就是利用相变特性进行加工的方法。
这些用于热加工的模具材料称为热作模具材料或简称为热作模具钢。
热加工可大致分为压铸、热锻及热挤压，其相应损伤形式如图4-16所示。
压铸时，由于模具表面与铝或镁等金属液反复接触，即经过反复受热和冷却而产生热龟裂，而且还会以此为起点造成开裂。
作为压铸对象的金属熔液发生的熔蚀是压铸模所特有的损伤形式。
图4-16 热作模具的损伤形式热锻模在使用时，加工对象的加热温度高达1200℃左右，因此除了热龟裂之外，高温磨损也比较严重。
另外，多用于铝制品成形的热挤压模，其主要损伤形式是由于与成形坯料接触而产生的滑动磨损和变形。
1.热龟裂（Heat Checking）热龟裂是热作模具表面经反复加热和冷却所导致的热疲劳现象之一，是产生于热作模具表面的龟甲状裂纹，如图4-17所示。
热龟裂的形成机理如图4-18所示。
当金属熔液接触模具时，模具表面部分受热膨胀，同时因来自模具内部的束缚而形成压缩应力。
当该压缩应力超过高温屈服强度时便发生塑性变形，变形部分冷却后则产生拉伸应力。
这仅是一个循环周期，经过反复加热、冷却，便会产生疲劳现象，最终导致龟裂发生。
一个循环周期当中的作用力可以表示为图4-17 热龟裂实例式中σ——作用力；E——弹性模量；α——热膨胀系数；ΔT——温度梯度；μ——泊松比。
图4-18 热龟裂的形成机理（概念图）由于热作模具钢的弹性模量及热膨胀系数几乎相同，因此应通过缩小温度梯度或提高热强度（屈服应力）使其不易产生屈服来减小塑性变形。
此外，由于材料的显微偏析（组织不均匀）助长了初期裂纹的发展，所以无偏析的均质材料较为理想。
有关热作模具钢的热龟裂性还有一些共同研究结果，也欢迎参考[19]。
2.开裂（Crack）引起开裂的原因有多种，比如由热龟裂为起点扩展所致，在冲击载荷作用下因应力集中引起的开裂，由交变应力造成的疲劳等。
冷作模具钢和热作模具钢
冷作模具钢和热作模具钢冷作模具钢和热作模具钢是常见的两种模具钢材料，它们在模具制造和使用过程中具有不同的特点和应用领域。
本文将详细介绍冷作模具钢和热作模具钢的特点、性能以及应用方面的差异。
一、冷作模具钢1. 特点：冷作模具钢主要用于制造在室温下工作的模具，具有以下特点：- 冷硬性好：冷作模具钢经过冷处理后，具有良好的硬度和耐磨性，能够在较大的应力下工作。
- 优异的加工性能：冷作模具钢具有较好的加工性能，可以进行切削、钻孔、铣削等加工操作。
- 耐腐蚀性：冷作模具钢在常温下具有较好的耐腐蚀性能，不易受到氧化和腐蚀的影响。
- 适用范围广：冷作模具钢适用于制造各种冲压模具、剪切模具、切割刀具等。
2. 性能：冷作模具钢的性能主要取决于其合金化元素和热处理工艺。
一般来说，冷作模具钢具有以下性能：- 高硬度：常见的冷作模具钢具有较高的硬度，一般在50~62 HRC 之间，能够满足模具在工作时对硬度的要求。
- 良好的耐磨性：冷作模具钢经过冷处理后，具有良好的耐磨性能，能够在长时间的使用中保持较低的磨损率。
- 优异的韧性：冷作模具钢在冷处理后保持一定的韧性，能够在受到冲击或振动时不易断裂。
- 较好的切削性能：冷作模具钢具有较好的切削性能，能够在切削过程中减小刀具的磨损。
3. 应用：冷作模具钢广泛应用于各种模具制造和加工领域，其主要应用包括：- 冲压模具：冷作模具钢制成的冲压模具能够在冷压过程中保持较高的硬度和耐磨性，具有较长的使用寿命。
- 塑料模具：冷作模具钢制成的塑料模具具有较好的切削性能，能够在制造塑料制品时保持较高的精度和表面光洁度。
- 剪切刀具：冷作模具钢制成的剪切刀具能够在剪切过程中保持较好的耐磨性和稳定性，具有较长的使用寿命。
二、热作模具钢1. 特点：热作模具钢主要用于制造在高温下工作的模具，具有以下特点：- 耐高温性：热作模具钢具有较高的耐高温性能，能够在高温环境下工作而不失去硬度和耐磨性。
- 较好的塑性：热作模具钢具有较好的塑性，能够在高温下承受较大的应力而不易产生塑性变形。
热作模具钢的性能及分类
好，热膨胀小，因此几乎不引起热裂。用钼基合金作压铸模具用得比较成功，主要用于铜合
金、钢铁材料的压铸模，也可用作钛合金、耐热钢的热挤压模，其使用寿命远远高于其他各
H31-EX、日本日立HITACHI DAC、德国葛利兹1.2344、1.234
3、1.2367等。3、高耐热热作模具钢：a、高耐热热作模具钢的
性能：高耐热热作模具钢主要用于较高温度下工作的热顶锻模具、热挤压模具、铜及黑色金
属的压铸模具、压力机模具等。其中压力铸造是在高的压力下，使熔融的金属挤满型腔而压
奥氏体钢和高锰系奥氏体钢。b、高温合金：当挤压耐热钢管时，模具型腔温度会
高达900℃~1000℃，就需要采用高温合金来制造模具，如铁基、镍基、钴基合金，
常用的镍基合金中，以尼莫尼克100号热强度最高，在900℃时持久强度仍有150M
Pa，可用于制作挤压耐热钢零件或挤压铜管的凹模及芯棒。c、难熔合金：通常
主要包括4Cr5MoSiV（H11）、4Cr5MoSiV1（H13）、4Cr5W
2SiV、3Cr3Mo3W2V（HM1）、3Cr3Mo3VNb（HM3）、2Cr
3Mo2NiVSi（PH）、瑞典一胜百ASSAB 8407(UDDEHOLM O
RVAR SUPREME)、日本大同模具钢DAIDO DHA1、DH31-S、D
铸成型，抗力和热稳定性。
b、高耐热热作模具钢的种类：高耐热热作模具钢主要包括3Cr2W8V（H2
1）、5Cr4W5Mo2V、5Cr4Mo3SiMnVAl、4Cr3Mo3W4VN
b、6Cr4Mo3Ni2WV、4Cr3Mo2NiVNb等。4、特殊用途的
高导热高热强热作模具钢的组织结构与性能研究
高导热高热强热作模具钢的组织结构与性能研究摘要：随着现代工业的发展，对于热作模具钢的需求日益增加，因此研究和了解热作模具钢的组织结构与性能显得尤为重要。
本文通过对高导热高热强热作模具钢的组织结构与性能进行深入研究，总结了其特点以及适用范围，并探讨了其在工业生产中的应用前景。
1. 引言热作模具钢是一种用于制造热作模具的特殊钢材。
在高温、高压和复杂工况下，钢材需要具备出色的导热性能和热强性能，以保证模具的稳定性和性能。
因此，研究高导热高热强热作模具钢的组织结构与性能对于提高模具的使用寿命和生产效率具有重要意义。
2. 组织结构分析高导热高热强热作模具钢的组织结构通常由奥氏体、碳化物和析出相组成。
其中，奥氏体的含量直接影响到钢材的导热性能，而碳化物和析出相主要起到增强钢材的热强性能和硬度的作用。
因此，通过调整合金元素的含量和热处理工艺，可以有效控制高导热高热强热作模具钢的组织结构，进而影响其导热性能和热强性能。
3. 导热性能分析高导热高热强热作模具钢的导热性能通常通过热导率来评估。
研究发现，提高钢材中奥氏体的含量和尺寸可以显著提高导热性能。
同时，适当的碳含量和碳化物的分布也对导热性能有一定影响。
因此，在制备高导热高热强热作模具钢时，需要合理选择合金元素和热处理工艺，以获得理想的导热性能。
4. 热强性能分析高导热高热强热作模具钢的热强性能通常通过抗热蠕变性能来评估。
研究表明，合适的碳含量和碳化物分布可以有效提高钢材的热强性能。
此外，合金元素的选择和热处理工艺也对热强性能有一定影响。
因此，在设计和制备高导热高热强热作模具钢时，需要综合考虑各种因素，以获得理想的热强性能。
5. 应用前景高导热高热强热作模具钢由于其出色的导热性能和热强性能，在航空航天、汽车制造、电子设备等领域有广泛应用的前景。
特别是在注塑模具、压铸模具和挤压模具中，使用高导热高热强热作模具钢可以提高生产效率和产品质量，并延长模具的使用寿命。
因此，对于高导热高热强热作模具钢的研究和应用具有重要的现实意义和经济意义。
模具钢的选材及热处理工艺
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度最高，但是回火韧性最差，所以应避免在500℃附近回火。 （2）回火保温时间系数为3 min/mm，并且不能少于2h。 （3）两次回火，第二次回火比第一次回火温度低20℃。
铬系热作模具钢淬火后有一些残余奥氏体，一次回火后残余奥氏 体分解，其转变产物韧性差，比较脆，容易造成模具开裂，必须两次 回火。 （4）4Cr5MoSiV1钢在630 ℃高温回火后得到回火索氏体+回火托氏体。
4Cr5MoSiV1 3Cr2W8V 4CrMnSiMoV 5Cr4W5Mo2V
4Cr5MoSiV1 3Cr2W8V 3Cr3Mo3W2V
4Cr5MoSiV1 4Cr3Mo3SiV
3、压铸模具用钢的选用
压铸模具在服役条件下不断承受高速、高压喷射、金属的冲 刷腐蚀和加热作用，从总体上看，压铸模具用钢的使用性能要求 与热挤压模具用钢相近，即以要求耐磨性、高的回火稳定性与抗 热疲劳性为主。所以通常所选用的钢种大体上与热挤压模具用钢 相同。
热作模具在热处理时，尤其在淬火过程中，要产生体积、形状变化， 为保证模具质量，要求模具钢的热处理变形小，各方向变化相近似，且组 织稳定。它主要取决于热处理工艺和钢的冶金质量等。 （4）脱碳敏感性
热作模具如果在无保护气氛下加热，其表面会发生氧化、脱碳现象， 就会使其硬度、耐磨性、使用性能和使用寿命降低。因此，要求模具钢的 氧化、脱碳敏感性好。对于某些氧化、脱碳敏感性强的热作模具钢，可采 用特种热处理，如真空热处理、可控气氛热处理等。
Zn合金压铸模具：4Cr5MoSiV，4Cr5W2VSi钢等； Al和Mg合金压铸模具：4Cr5MoSiV1，3Cr3Mo3W2V钢等； Cu合金压铸模具：3Cr3Mo3W2V，3Cr2W8V钢。
新型高导热高热强热作模具钢的开发与应用
新型高导热高热强热作模具钢的开发与应用随着工业化的发展和工业产品的需求量逐年增加，新型高导热高热强热作模具钢的开发与应用成为了当前研究的热点。
本文将对这一领域进行详细探讨，包括新型高导热高热强热作模具钢的特性、开发技术以及在工业生产中的广泛应用。
新型高导热高热强热作模具钢具有以下几个独特的特性。
首先，它具有良好的导热性能，能够迅速传导加工热量，提高生产效率。
其次，它具有出色的热强度，能够承受高温环境下的工作条件，延长模具的使用寿命。
此外，新型高导热高热强热作模具钢还具有优异的耐磨性、耐蚀性和耐热疲劳性能，能够在复杂的加工环境下保持稳定的性能。
针对新型高导热高热强热作模具钢的开发，目前已经涌现出一些先进的技术。
首先是合金设计技术，通过调整钢材中的合金元素含量和比例，可以改变其微观结构和力学性能，从而提高导热性能和热强度。
其次是热处理技术，通过精确控制材料的加热、保温和冷却过程，可以获得优异的综合性能。
此外，近年来的研究还注重于材料的微观结构调控和表面改性，进一步提高了新型高导热高热强热作模具钢的性能。
在工业生产中，新型高导热高热强热作模具钢得到了广泛应用。
作为一种具有高性能的材料，它可以用于汽车零部件、塑料制品、电子产品和航空航天等领域。
例如，在汽车制造中，利用新型高导热高热强热作模具钢制作引擎缸体、曲轴和齿轮等关键部件，可以提高汽车的动力性能和燃烧效率。
在塑料制品生产中，采用新型高导热高热强热作模具钢模具，可以提高产品的成型质量和生产效率。
此外，在电子产品和航空航天领域，新型高导热高热强热作模具钢的导热性能和稳定性能可以保证产品在高温环境下的正常工作。
尽管新型高导热高热强热作模具钢在开发和应用方面取得了一些进展，但仍然存在一些挑战。
首先是材料的成本问题，目前新型高导热高热强热作模具钢的生产成本较高，限制了其在一些领域的推广应用。
其次是制造工艺的复杂性，需要精密的加工设备和技术，增加了生产成本和周期。
热作模具钢的应用特点
热作模具钢的应用特点《热作模具钢的应用特点：高温下的钢铁硬汉》在工业的大舞台上，热作模具钢就像是一群默默奉献的钢铁硬汉，虽然不如钻石耀眼，但却有着脚踏实地的本事，在热加工领域发挥着不可或缺的作用。
热作模具钢最大的应用特点之一就是耐高温。
想象一下，在那炽热无比的熔炉旁边，其他材料可能早就被高温烤得变形认输，但是热作模具钢却能稳如泰山。
就像一个久经沙场的老战士，面对枪林弹雨毫不退缩。
这耐高温的本事使得它在压铸、锻造以及热挤压等高温加工工艺中表现非凡。
比如说压铸，那可是要把滚烫的液态金属注入模具，瞬间的高温冲击，如果模具不够强硬，直接就会被熔成一滩废铁。
而热作模具钢就像是身披防火铠甲的勇士，成功抵御高温的侵袭，保证压铸的顺利进行。
而且它在高温环境下还能保持良好的力学性能，不容易开裂或者变形。
这可不简单，就好比是在炎热的沙漠中行走，一般人早就被晒得头晕眼花、体力不支，热作模具钢却能健步如飞。
还有啊，热作模具钢的耐磨性也十分惊人。
在模具频繁地与工件接触、摩擦的过程中，耐磨就像它的超能力。
要是耐磨性差的材料用来做模具，没工作几下就磨得不成样子，就好像一个没穿多久的鞋子就被磨破了底儿。
热作模具钢在长时间的使用过程中，就像是一位耐力十足的长跑选手，始终保持自己的状态，模具的形状和精度不会轻易被磨损改变。
这就大大提高了模具的使用寿命，为厂家节省了不少成本呢。
从经济的角度来看，热作模具钢简直是精打细算的好管家，虽然初期采购可能要多花点钱，但长期使用下来，性价比超高。
热作模具钢的韧性值得夸一夸。
它不是那种脆弱的材料，不会在受到冲击力的时候就轻易断裂。
打个形象的比方，它就像武侠小说里内功深厚的高手。
当在锻造大型工件时，巨大的冲击力传导到模具上，它能够像海绵一样吸收一部分冲击力，然后依然坚强地保持自身的完整性。
要是它很脆弱，一旦模具断裂，那整个生产就得停下来，就像多米诺骨牌一样，造成一系列的麻烦。
热作模具钢在热加工领域里就是一块宝藏，靠着它的耐高温、耐磨以及韧性好等特点，在众多工业生产中挑起大梁。
高导热高热强热作模具钢的热冲击特性分析
高导热高热强热作模具钢的热冲击特性分析热作模具钢是一种用于制造高温工具和机械零件的重要材料，具有优异的耐高温、高强度和良好的耐磨性能。
其中，高导热高热强热作模具钢在工业生产中广泛应用，尤其在塑料注塑成型、压铸、挤压以及热胀冷缩等工艺中表现出色。
本文将对高导热高热强热作模具钢的热冲击特性进行分析。
首先，热冲击特性是指材料在高温下承受瞬态热负荷时的性能表现。
高导热高热强热作模具钢的热冲击特性主要受材料的导热性能、热膨胀系数以及力学性能等因素的影响。
导热性能是高导热高热强热作模具钢具备的一项重要特性，它确定了材料在受热时的温度分布和热应力的分布。
高导热性能能够使冲击荷载均匀地分布到材料的各个部位，从而降低热应力集中，提高材料的抗热冲击性能。
因此，在选择高导热高热强热作模具钢时，需要考虑材料的导热系数，通常导热系数越高，材料的热冲击特性越好。
其次，热膨胀系数也是影响高导热高热强热作模具钢热冲击特性的重要因素。
热膨胀系数越小，材料在热冲击时的热应力产生的差异越小，从而提高了材料的抗热冲击性能。
另外，热膨胀系数与材料的成分和组织结构有关，因此在材料设计和制造过程中，需要选择适当的合金元素、调整组织结构，以获得较小的热膨胀系数。
此外，高导热高热强热作模具钢的力学性能对其热冲击特性也有一定的影响。
材料的强度、韧性和硬度等力学性能能够反映其在受热冲击时的耐力和变形能力。
强度较高的材料可以抵抗较大的热应力，而韧性较好的材料能够在热冲击过程中减缓或避免裂纹的形成。
因此，高导热高热强热作模具钢的力学性能需要综合考虑，以保证其在高温下具备抗热冲击的能力。
综上所述，高导热高热强热作模具钢的热冲击特性是一个综合考量导热性能、热膨胀系数和力学性能等因素的结果。
因此，在选择和设计高导热高热强热作模具钢时，需要根据具体使用条件和要求，合理选择材料的成分、调整组织结构以及进行热处理等措施，以满足高导热高热强热作模具钢的热冲击特性要求。
高导热高热强热作模具钢的疲劳寿命与强度分析
高导热高热强热作模具钢的疲劳寿命与强度分析在工业领域中，热作模具钢是一种被广泛使用的材料。
它具有高导热性和高热强度，适用于高温高压的工作环境。
然而，在长时间的使用过程中，热作模具钢可能会受到疲劳损伤，从而影响其寿命和强度。
本文将对高导热高热强热作模具钢的疲劳寿命和强度进行详细分析。
首先，我们需要了解疲劳寿命和强度的概念。
疲劳寿命是指材料在循环加载下发生裂纹或失效的循环次数。
强度则是指材料抵抗外部力量破坏的能力。
在热作模具钢中，疲劳寿命和强度是关键指标，对于模具的可靠性和使用寿命具有重要意义。
疲劳寿命受到多个因素的影响，包括应力水平、应力集中、温度变化等。
高导热高热强热作模具钢由于在高温环境下工作，常常会遇到循环热膨胀和冷缩的情况，这会导致应力的集中和变化。
因此，精确地分析和计算热作模具钢的疲劳寿命非常重要。
疲劳寿命的分析方法有多种，其中最常用的是S-N曲线法。
S-N曲线法是通过实验或数值模拟的方式获取材料的疲劳寿命数据，并绘制成S-N曲线。
该曲线可以用于预测材料在给定应力下的寿命。
然而，在高温环境下，热作模具钢的疲劳行为往往更为复杂，因此需要基于实验数据和理论模型进行更加精确的分析。
除了疲劳寿命，强度也是热作模具钢的重要性能指标之一。
高导热高热强热作模具钢在高温环境下的强度必须能够承受工作载荷，以确保模具的工作效果和稳定性。
强度的分析可以通过材料的抗拉、屈服和断裂强度等指标来进行评估。
热作模具钢的强度与材料的组织结构和化学成分密切相关。
合理的热处理工艺可以显著提高强度，并改善材料的韧性和塑性。
常见的热处理方法包括淬火、回火和表面处理等。
通过选择合适的热处理方案，可以使热作模具钢在高温环境下具备更好的强度和耐久性。
另外，高导热高热强热作模具钢的设计也对其疲劳寿命和强度具有重要影响。
合理的几何形状和结构设计可以减少应力集中和应变集中，从而提高热作模具钢的寿命。
此外，使用适当的材料和优化设计可以降低应力水平和循环次数，进一步延长模具的使用寿命。
热作模具钢之5CrNiMo篇
表一、5CrNiMo钢的化学成分（GB/T1299—2000）w/％五、热处理A 退火5CrNiMo因淬火出油温度低，容易开裂，实际操作时为避免开裂，常于200℃左右即出油，这样，在模具表面获得了一层马氏体组织，但心部仍处于奥氏体状态，在380~450℃回火时，心部的过冷奥氏体即转变为上贝氏体组织，冲击韧性极差，模具寿命很低。
为了提高热锻模使用寿命，可采用等温处理方法，即淬火加热后，将模具与160~180℃硝盐中分级停留，使发生部分马氏体转变，然后再转入280~300℃硝盐中等温停2~3h；或将模具放入150℃油中，再转入280~300℃硝盐中停留2~3h。
此时，模具钢的组织由马氏体+下贝氏体+少量残余碳化物组成，回火后获得回火下贝氏体组织，模具寿命明显提高。
（对5CrNiMo锻模采用150℃出油，再进入300℃硝盐中等温3h，使用寿命可提高20%~50%。
）退火：①普通退火。
以≤30℃/h速度加热到760～780℃，保温4～6h，炉冷到500℃出炉空冷，硬度为197～241HBS Ac1710℃,Ac3 770℃,加热温度在Ac3线之上，得到珠光体组织+块状铁素体。
②等温退火。
以≤30℃/h速度加热到850～870℃，保温时间2～4h，炉冷到650℃～680℃后等温4～6h，炉冷到500℃以下出炉空冷，硬度为197～241HBS，Ac1710℃,Ac3 770℃，加热温度在Ac3线之上680℃，以获得退火组织片状珠光体+块状铁素体。
其退火工艺曲线如图一、图二所示：图一：5CrNiMo锻轧后完全退火工艺图二：5CrNiMo锻轧后等温退火工艺B 淬火5CrNiMo钢具有很高的淬透性，所以，钢的淬火可以采用许多冷却方式，如油淬、分级淬火或等温淬火。
其中最常用的是油淬。
5CrNiMo钢中的碳化物主要是M3C，加热到950℃以上可全部溶于奥氏体，但晶粒较粗大。
在880℃淬火后的组织为针状马氏体和少量板状马氏体。
热作模具钢的材料
热作模具钢的材料
热作模具钢是一种在高温环境下使用的模具钢材料，具有良好的耐热性、抗热疲劳性和耐磨性。
它通常用于制造高温工作条件下的塑料模具、压铸模具、锻模和热剪模等。
热作模具钢的材料通常包括以下几个方面的内容：
1. 高温合金钢：高温合金钢是一种具有较高耐热性和抗热疲劳性能的模具钢材料。
它通常含有较高比例的合金元素，如钼、钴、镍、铬等，以提高其耐热性和耐磨性。
高温合金钢常用的牌号有H11、H13、H21等。
2. 高速钢：高速钢是一种具有良好耐磨性和高韧性的模具钢材料。
它通常含有较高比例的碳、钼、钴、钨等元素，以提高其硬度和耐磨性。
高速钢常用的牌号有M2、M35、M42等。
3. 耐热钢：耐热钢是一种具有较高耐热性和抗热疲劳性能的模具钢材料。
它通常含有较高比例的铬、钼、钴、镍等元素，以提高其耐热性和耐磨性。
耐热钢常用的牌号有P20、P21、P80等。
4. 不锈钢：不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和抗氧化性的模具钢材料。
它通常含有较高比例的铬、镍、钼等元素，以提高其耐腐蚀性和耐磨性。
不锈钢常用的牌号有SUS420、SUS440C等。
5. 特殊合金钢：特殊合金钢是一种具有特殊性能和用途的模具钢材料。
它通常含有特殊的合金元素，如钛、锆、钽等，以满足特殊的工作条件和要求。
特殊合金钢常用的牌号有Hastelloy、Inconel等。
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上海大学2010 ～2011学年冬季学期研究生课程考试小论文格式课程名称：现代模具材料及其表面处理技术课程编号：101101921论文题目: 热作模具钢中几个知识点的浅谈研究生姓名: 尹学号: 10721论文评语:成绩: 任课教师:评阅日期:热作模具钢中几个知识点的浅谈尹学炜上海大学材料科学与工程学院，上海摘要：通过这门文献课，在自己动手翻译文献、做PPT和演讲，以及同学的演讲，课堂上的讨论，特别是老师的点评，使得作者对模具钢材料的各方面，如成分的影响机制、热处理、表面处理等有了更为深入的了解，对一些研究方法、测试手段有了一定的认识。
本文中，作者主要侧重热作模具钢方面，介绍了合金元素对热作模具钢的影响，以及热作模具钢中碳化物的影响、热疲劳性能和热稳定性性能的相关研究。
关键词：H13钢；热作模具钢；热疲劳；热稳定性The description of several knowledgepoints on hot die steelYin Xuewei（School of Material Science and Engineering, Shanghai University, Shanghai）Abstract：Through this literature course, by translated literature my own, prepare PPT and give lectures, and after listen to other students presentations, class discussions, especially after the teacher's comments ,I have a more in-depth understanding on the hot die steel, such as composition, heat treatment, surface treatment as well as some research methods, testing methods. In this paper, the authors focus on hot die steel, make the introduction of alloy elements on the impact of hot work die steel, and the impact of carbide, thermal fatigue properties and thermal stability properties of the related research on hot die steel.Keywords：H13 steel；hot die steel；thermal fatigue；Thermal-stability一、引言1.1热作模具钢热作模具是指对加热到再结晶温度以上的金属材料进行压力加工的模具。
根据工作条件，热作模具可分为热锻模、热挤压模、压铸模和热冲裁模等。
按所含合金元素总量，可分为低合金热作模具钢、中合金热作模具钢及高合金热作模具钢。
根据模具钢的性能特点，又可分为以下几类。
（1）高韧度热作模具钢。
有5CrMnMo、5CrNiMo及H11钢等，适宜制作一般的锻造模具，如锤锻模。
（2）高热强性热作模具钢。
有3Cr2W8V、GR、Y4、HM1钢等。
适宜制作热挤压模、压铸模。
（3）强韧性兼备的热作模具钢。
有H13、HM3、4Cr5W2SiV及基体钢012Al、ER8钢等，适宜制作热锻模、热挤压模、热冲压模等。
此外，按照合金元素还可以分为钨系热作模具钢、铬系热作模具钢、铬钼系热作模具钢和铬钨钼系热作模具钢等。
1.2热作模具钢工作条件及其对性能的要求热作模具在工作中既受力的作用，又受温度的作用，从而使模具的工作条件复杂化，对模具材料的要求也较高。
（1）在室温及工作温度下具有能满足服役条件的力学性能，如较高的高温强度和硬度、良好的韧性和耐磨性等。
（2）在工作时应具有良好导热性、优良的耐热疲劳性、高的热稳定性，以及较好的抗氧化性能。
（3）模具材料应具有较好的热磨损性和热熔损性。
（4）具有良好的加工工艺性能（包括可加工性、热处理、工艺性、锻造性等）。
总之，热作模具钢的选择应根据模具的生产条件和工作条件的需要，结合模具的基本性能和相关因素综合考虑。
下面根据我个人在文献阅读课上经老师或同学讲解了解到的，以及自己在查阅、翻译文献和做PPT中遇并通过各种途径解决的问题展开论述。
二、合金元素文献课上，讲得最多的为H13钢。
根据老师讲解以及查相关资料。
H13钢是美国AIS/SAE标准钢材牌号，属于热作模具钢，其化学成分见表1。
表1 H13钢的化学成分(wt％）table 1 Chemical composition of H13 steel (wt%)C Si Mn Cr Mo V W0.32~0.45 0.80~1.2 0.25~0.5 4.75~5.50 1.1~1.75 0.8~1.2 -H13相当于国产钢4Cr5MoSiV1钢，根据碳化物形成元素进行分类，H13钢属于铬钼类钢。
为了提高H13热作模具钢的性能，研究人员通过调整优化合金成分来到达目的，当前H13钢成分优化改进的两种趋势：（1）低Si高Mo的合金优化途径；（2）加入Nb微合金化的方法，Nb的适量加入（0.07%）可以起到细化晶粒、提高热稳定性、热疲劳性能的作用。
潘晓华等[1]指出到，Si 的固溶使铁素体基体的点阵常数变小，使点阵常数缩小的固溶合金元素具有较有效的强化作用。
Si也为提高回火抗力的有效元素。
Si也为提高回火抗力的有效元素。
Si降低碳在铁素体中的扩散速度，使回火时析出的碳化物不易聚集，增加回火稳定性。
另外，Si虽然不推迟ε碳化物的生成，但它可固溶于ε碳化物，并提高其稳定性，延迟ε→θ转变。
另外，Si易使钢呈现带状组织，使钢的横向性能比纵向性能差，也使钢的脆性转折温度升高；Si 还具有促进钢的脱碳敏感性；但Si有利于高温抗氧化性的提高。
另外，潘晓华等还在文中分析了碳、铬、锰、钼、钒在H13钢中的存在形式和作用。
对于Nb 元素在热作模具钢中的研究，上海大学陈英伟、吴晓春等人，在在H13 钢的基础上采用了降Si 增Mo 降V 的合金化思路进行了合金成分调整，同时加入了适量的Nb 元素，设计出的新钢种SDH8Nb 钢。
上海大学吴晓春等[2]对SDH8Nb 钢的淬回火组织中进行了3DAP 的分析，发现C、Cr、Mo、V 合金元素都发生了偏聚，而唯独Nb 没有聚集，较均匀的分布在基体中，这说明SDH8Nb 钢在淬回火状态下Nb 元素并没有形成碳化物而是固溶于基体中。
使钢的基体内存在更多的稳定相强化质点，这些稳定相强化质点能够有效的钉扎位错，阻止位错的运动，从而使基体的变形抗力增加，起到了强化作用，有效提高了SDH8Nb 钢的热稳定性。
此外，国内外一些作者也在研究含稀土元素的热作模具钢中。
郝新等[3]研究加入不同含量稀土La 对3Cr2W8V 热作模具钢的组织、强度、硬度、冲击韧性和塑性的影响。
结果表明, 稀土La 加入量在适当的范围内可使组织得到明显细化, 强度、冲击韧性和塑性有显著提高而硬度无明显变化, 当稀土La 加入量为0.20% 时，3Cr2W8V 钢可获得最好的综合机械性能。
吴强等[4]研究了添加5 种不同含量铈( Ce) 的45Cr2NiMoVSi 热作模具钢的组织及耐磨性，通过分析组织、磨痕形貌以及平均磨损率的变化情况，与不添加Ce 的45Cr2NiMoVSi 钢进行对比。
指出Ce 添加量在适当的范围内45Cr2NiMoVSi 钢组织得到显著细化，平均磨损率有明显下降，磨痕形貌也比较细而浅，耐磨性得到有效提高。
三、热疲劳及热稳定性热疲劳是热作模具特别是压铸模和精密热锻模的主要失效形式之一。
工作时，由于模具型腔表面存在较大的温度梯度层和急冷急热的作用，使模具表面产生较大的热应力。
当温度反复变化时这种热应力也反复变化，加之模具工作时承受机械载荷，当其应力值超过材料屈服强度时，则在模具表面产生网状或放射状的疲劳裂纹；当材料的抗氧化性较差时，会加速热疲劳裂纹的萌生与扩展，并伴随产生热磨损，特别当外载荷较大时，如疲劳裂纹扩展到一定程度且达到某一临界尺寸，则发生机械疲劳断裂。
因此，热疲劳性能就是指模具钢在反复加热和冷却中对产生表面裂纹的一种抗力，它是材料高温韧性、高温屈服强度和抗回火稳定性的综合函数。
3.1热疲劳的影响因素1）模具材料的物理性能模具钢的传热系数及膨胀系数对热应力的关系式：σ=Ea/(1-μ)*Δt式中σ-热应力；E-弹性模量；μ-泊松比；a-热膨胀系数由此可见，热作模具钢应具有尽可能大的传热系数，尽可能小的热膨胀系数。
当增加碳和合金元素的含量均可减少传热系数，使温度梯度增大。
2)材料的高温屈服强度通常，热疲劳裂纹的萌生是表面层材料在循环热应力作用下，周期性地发生塑性变形的结果。
因此，提高模具材料的高温屈服强度及塑性，有助于延迟热疲劳裂纹的萌生与扩展。
有关人员采用uddeholm试验方法对模具钢的机械性能与热疲劳抗力之间的关系进行了研究。
结果指出，当热疲劳试验温度较高时，材料热疲劳抗力主要决定于高温屈服强度，即σT0.2值愈大，热疲劳抗力也愈大。
但当热疲劳试验的上限温度较低时，则其热疲劳抗力主要取决于高温冲击功(AkT)，其次是高温屈服强度。
此外，材料的热稳定性能和抗高温氧比能力对热疲劳抗力亦有直接的影响，热稳性越低、抗氧化能力越差，则会加速疲劳裂纹的萌生与发展。
3.2热疲劳性能的评定采用uddeholm的评级标准。
热疲劳评级标准包括A、B标准，其中A标准为网状裂纹，从网状完整程度、密度及裂纹大小综合评级，共为十级，级别越高表明材料的热疲劳性能越差。
B标准为主裂纹，按主裂纹尺寸、数量综合评级，也分为十级，热疲劳越严重级别越高。
材料热疲劳级别是A、B标准级别之和．即A十B，然后与标准图谱对比。
由于评定方式是图片的人工对照，因此结果不精确，人为误差也很大。
此外，虽然现在也有研究者用材料热疲劳后裂纹深度、面积、宽度和长度等来评定热疲劳性能的好坏，但是由于没有考虑裂纹的形态、分布情况等因素,因此存在着一定的争议。
为了实现对热疲劳损伤程度的定量化评定。
上海大学吴晓春等[5]人基于Uddeholm热疲劳裂纹评价标准，采用先进的计算机辅助评价系统对热疲劳后试样的表面裂纹及深度裂纹形貌进行分析处理，通过测定裂纹的总面积及在试样表面所占的百分数（A%）、最宽主裂纹的宽度（W max）和热疲劳裂纹的总长度(L)，定义表面损伤因子Ds=A×W/L；通过测定横截面上裂纹的面积（P%）、最深裂纹的深度（d max）及5条主裂纹的平均深度（d5A，称为5强平均深度），定义裂纹深度损伤因子Dd＝P×d max / d5A。