Muottiteräksen suorituskyky
Lämpöväsymiskestävyys
Kuumatyöstömuottiteräkseen vaikuttavat kuormituksen jaksoittaisen muutoksen lisäksi myös korkea lämpötila sekä säännöllinen pikajäähdytys ja -kuumeneminen. Siksi kuumamuottiteräksen murtumiskestävyyden arvioinnissa tulisi kiinnittää enemmän huomiota materiaalin lämpömekaaniseen väsymismurtumaominaisuuksiin. Termomekaaninen väsymys on kattava suorituskykyindeksi, joka sisältää kolme näkökohtaa: lämpöväsymissuorituskyky, mekaanisen väsymisen halkeamien kasvunopeus ja murtumissitkeys.
Lämpöväsymissuorituskyky heijastaa materiaalin käyttöikää ennen lämpöväsymishalkeaman alkamista. Materiaalin lämpösyklien määrä, jolla on korkea lämpöväsymiskestävyys, on suurempi. Mekaanisen väsymishalkeaman etenemisnopeus heijastaa kunkin jännitysjakson etenemismäärää, kun halkeama etenee sisäänpäin taontapaineen vaikutuksesta lämpöväsymishalkeaman alkamisen jälkeen. Murtolujuus heijastaa materiaalin kestävyyttä olemassa olevien halkeamien epävakaalle leviämiselle. Korkean murtolukeuden omaavalla materiaalilla halkeamalla tulee olla riittävän korkea jännitysintensiteettitekijä halkeaman kärjessä, eli suuri halkeaman pituus, jos sillä halutaan etenevän epävakautta. Jatkuvassa rasituksessa muotissa on jo väsymishalkeama. Jos suulakemateriaalin murtolujuusarvo on korkea, halkeaman on edettävä syvemmälle, ennen kuin epävakaus voi ilmaantua.
Toisin sanoen lämpöväsymiskestävyys määrittää sen osan elämästä ennen väsymishalkeaman alkamista; Halkeamien kasvunopeus ja murtolujuus voivat määrittää sen osan käyttöiästä, jolloin alikriittistä kasvua tapahtuu halkeaman alkamisen jälkeen. Siksi kuumatyöstömuotin pitkän käyttöiän saavuttamiseksi muotin materiaalilla tulee olla korkea lämpöväsymiskestävyys, alhainen halkeamien kasvunopeus ja korkea murtolujuusarvo.
Lämpöväsymiskestävyysindeksi voidaan mitata lämpöväsymishalkeamien alkamislukumäärällä, väsymishalkeamien määrällä tietyn lämpösyklin jälkeen ja keskimääräisellä syvyydellä tai pituudella.
Kulutuskestävyys
Tärkein muotin käyttöikää määräävä tekijä on usein muotin materiaalin kulutuskestävyys. Suulakkeeseen kohdistuu työssä huomattava puristusjännitys ja kitkavoima, joten vaaditaan, että suulake voi säilyttää mittatarkkuutensa voimakkaassa kitkassa. Muotin kuluminen sisältää pääasiassa mekaanisen kulumisen, hapettumiskulumisen ja sulan kulumisen. Muottiteräksen kulutuskestävyyden parantamiseksi on välttämätöntä paitsi säilyttää suuttimen korkea kovuus, myös varmistaa, että teräksen karbidin tai muun kovettumisfaasin koostumus, morfologia ja jakautuminen on kohtuullinen. Raskaissa ja nopeissa kulumisolosuhteissa käytössä olevan muotin osalta vaaditaan, että muottiteräksen pinta voi muodostaa ohuen ja tiheän oksidikalvon, jolla on hyvä tarttuvuus, ylläpitää voitelua, vähentää sulamiskulumista muotin ja työkappaleen välillä, kuten tarttuminen, hitsaus ja niin edelleen, ja vähentää muotin pinnan hapettumista, mikä johtaa hapettavaan kulumiseen. Joten muotin käyttökunto vaikuttaa suuresti teräksen kulumiseen.
Kulutuskestävyys voidaan mitata simulaatiotestimenetelmällä ja suhteellista kulumiskestävyysindeksiä (E) voidaan käyttää parametrina, joka kuvaa kulumiskestävyyttä eri kemiallisissa koostumuksissa ja organisaatiotiloissa. Jos haluat näyttää käyttöiän ennen määritettyä jäysteen korkeutta, heijasta erilaisten terästen kulutuskestävyystaso; Testiä verrattiin Cr12MoV-teräkseen (eli =1).
Puristusvastus
Puremiskestävyys on itse asiassa "kylmähitsauksen" vastus. Tämä ominaisuus on tärkeämpi suulakemateriaaleille. Testin aikana kuivakitka-olosuhteissa testattavalle työkaluteräsnäyteelle ja tukkeutumiseen taipuvaiselle materiaalille (kuten austeniittiselle teräkselle) suoritetaan vakionopeuksinen kaksoiskitkaliike, ja kuorma kasvaa vähitellen tietyllä nopeudella. Tällä hetkellä myös vääntömomentti kasvaa vastaavasti. Kuormaa kutsutaan "kriittiseksi puristuskuormitukseksi", mitä suurempi kriittinen kuorma, sitä vahvempi puristusvastus.
