冷作模具钢及其热处理工艺,(冷作模具钢及其热处理工艺.ppt)

  ②退火工艺: CrWMn钢锻后应进行等温球化退火,退火温度为790~830℃,等温700~720℃,退火后组织均匀,退火后硬度为207~255HBS。 高碳低合金钢球化退火工艺参数 钢 号 加热温度T1×保温时间 等温温度T2×保持时间 退火硬度 (HBS) CrWMn 790~810℃×2~3h 700~720℃×3~4h ≤241 9CrWMn 780~800℃×2~3h 670~720℃×2~3h ≤229 9Mn2V 750~770℃×3h 680~700℃×4~5h ≤229 Cr2 790~810℃×2~3h 700~720℃×3~4h ≤229 9Cr2 790~810℃×2~3h 700~720℃×3~4h ≤217 9SiCr 790~810℃×2~3h 700~720℃×3~4h ≤229 8Cr3 790~810℃×2~3h 700~720℃×3~4h ≤241、 方案 淬火温度/℃ 冷却 硬度(HRC) 介质 介质温度/℃ 延续 冷却到20℃ Ⅰ 820~84 油 20~40 至油温 空冷 63~65 Ⅱ 820~840 油 90~140 至150~200℃ 空冷 63~65 Ⅲ 830~850 熔融硝 盐或碱 150~160 3~5min 空冷 62~64 淬火 方案 ③淬火和回火工艺 下表是常用油淬高碳低合金冷作模具钢推荐的淬火工艺参数 钢号 Accm /℃ Ms/℃ 淬火温度 /℃ 冷却介质 硬度HRC 9Mn2V 760 125 780~800 油 61~64 CrWMn 940 260 820~840 油 63~65 9CrWMn 900 205 820~840 油 63~65 MnCrWV 800~820 油 62~64 9SiCr 870 160 860~880 油 61~64 Cr2 900 240 840~850 油 62~65 9Cr2 860 270 820~850 油 61~63 GCr15 900 185 835~850 油 ≥63 (4)使用范围 CrWMn钢具有良好的淬透性,淬火变形小,耐磨、热硬、强韧性均优于碳工具钢,是一种应用广泛的冷模具钢。轻载冲裁模(料厚2)主要用于制造变形小、形状复杂的轻载冲裁模 mm),轻载拉深、弯曲、翻边模等。轻载冲裁模(料厚2)主要用于制造变形小、形状复杂的轻载冲裁模 mm),轻载拉深、弯曲、翻边模等。 三、高耐磨微变形冷模钢 钢种:高碳高铬钢 高碳中铬钢 特点:化学成分含有高碳 淬火性高,耐磨性好,淬火性好,淬火变形小。 (1)高碳高铬冷模钢(Cr12型钢) 下表 Cr12型钢的化学成分 牌 号 C Mn Cr Mo V Cr12 2.00~ 2.30 ≤0.40 11.50~13.00 Cr12MoV 1.45~1.70 ≤0.35 11.00~12.50 0.40~0.60 0.15~0.30 Cr12Mo1V1 1.40~1.60 ≤0.60 11.00~13.00 0.70~1.20 ≤1.10 (1)高碳高铬冷模钢(Cr12型冷作模具钢) 1. 化学成分特点: 含碳量高,Cr碳含量超过2.00%,Cr12MoV和Cr12Mo1V碳含量超过1.40%。 铬含量高,三者铬含量约12%。 铬含量高,三者铬含量约12%。 2. 组织特点:莱氏体钢,大量共晶碳化物 3. 性能特点: 高耐磨性 碳含量高→高硬度,高碳高铬→大量M7C高耐磨性。 高淬透性 高铬→高淬透性。φ200~300mm油冷淬透, φ40mm空冷淬透。 淬火微变形 空淬变形小。 高红硬性 Cr12MoV和Cr12Mo1V钢二次硬化效果,可获得高红硬度。 低韧性 大量共晶碳化物导致韧性低, 它还导致各向异性的机械性能。 锻造工艺: 导热性差,塑性低,变形阻力大,锻造温度范围窄,组织缺陷严重,锻造性能差。 因此,热处理不能消除碳化物的严重偏析Cr为了提高碳化物的不均匀性,必须锻造12型钢。 锻造工艺:反复三向拉拔,轻-重-轻 锻造工艺。 表6-9 Cr12MoV钢的锻造工艺 项 目 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 锻后冷却 钢锭 1100~1150 1050~1100 850~900 缓冷(坑冷或砂冷) 钢坯 1050~1100 1000~1050 850~900 缓冷(砂冷或炉冷) 4. 热处理工艺: (1)预备热处理:退火(普通退火、等温球化退火) 锻后硬度550HBW左右,长时间停留在室温下会开裂。必须及时退火。必须及时退火。Cr12系钢退火时可采用普通退火,但最好采用等温球化退火。 (2)最终热处理:淬火 回火

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