對CrWMn鋼的復(fù)合熱處理分為兩個步驟,一是預(yù)處理,二是淬火+低溫回火.
(a) 常規(guī)退火(b) 等溫球化退火
(c) 循環(huán)球化退火(d) 高溫固溶+循環(huán)球化退火CrWMn鋼經(jīng)不同工藝預(yù)處理后,選擇組織形態(tài)、分布較好的試樣,在不同溫度條件下進行淬火+低溫回火的最終熱處理,觀察其組織形態(tài)與分布,測定硬度變化。
CrWMn鋼淬火+回火工藝3 試驗結(jié)果及分析 CrWMn鋼經(jīng)不同預(yù)處理工藝處理后的顯微組織照片,CrWMn鋼經(jīng)常規(guī)退火后的硬度為180~190HB,熱處理工藝處理后為180~200HB。
CrWMn鋼預(yù)處理后組織
(a) 常規(guī)退火(b)等溫球化退火(c) 循環(huán)球化退火(d) 固溶+循環(huán)球化退火由圖3可看出,經(jīng)常規(guī)退火處理后的CrWMn鋼組織中碳化物呈片狀分布;經(jīng)810℃等溫球化退火處理后,碳化物呈不規(guī)則的顆粒狀分布在鐵素體基體上,分布不均勻;經(jīng)790℃/680℃3次循環(huán)球化退火處理后,顆粒狀碳化物尺寸變小,分布較為均勻;經(jīng)1050℃固溶加790℃/680℃3次循環(huán)球化退火處理后,碳化物呈細小顆粒狀析出且彌散程度高。
從工藝上看,在獲得相同硬度情況下,用790℃/680℃3次循環(huán)球化退火,不僅可代替830℃等溫球化退火,而且能改善組織中碳化物的形態(tài)和分布、縮短球化退火時間,節(jié)約能源。這是因為循環(huán)球化退火在Ac1(750℃)以上加熱保溫過程中,片狀珠光體中的碳化物從尖角處溶解破斷,而在Ar1(710℃)以下保溫過程中,在原片狀碳化物的平面處析出顆粒狀碳化物,從而加速了CrWMn鋼球化過程的進行,改善了碳化物的形態(tài)和分布。在1050℃高溫條件下,CrWMn鋼中大量難溶的W、Cr等合金元素的碳化物溶入奧氏體中,經(jīng)油淬后得到馬氏體或下貝氏體組織,在隨后進行的790℃/680℃循環(huán)球化退火過程中,則會彌散地析出點狀的W、Cr的碳化物。
因此,對于一般要求的CrWMn鋼,采用790℃/680℃3次循環(huán)球化退火工藝,既可滿足組織和硬度的要求,又能提高生產(chǎn)率,降低能耗;而對要求較高的可選用1050℃高溫固溶加790℃/680℃3次循環(huán)球化退火的預(yù)處理工藝。
CrWMn鋼不同溫度淬火+低溫回火后組織
(a) 790℃淬火+200℃回火(b) 830℃淬火+200℃回火(c) 870℃淬火+200℃回火(d) 900℃淬火+200℃回火4 結(jié)論
(1) 對CrWMn鋼采用790℃/680℃ 3次循環(huán)球化替代常規(guī)退火、等溫球化退火,不僅可以改善其組織狀態(tài)和性能,而且還可以提高熱處理生產(chǎn)率,降低能耗。
(2) 1050℃固溶加790℃/680℃ 3次循環(huán)球化退火,可進一步改善CrWMn鋼的組織狀態(tài)分布,提高其性能。
(3) 經(jīng)1050℃固溶加790℃/680℃ 3次循環(huán)球化退火處理后,再經(jīng)830℃油淬200℃回火處理,CrWMn鋼組織
1) 該鋼廣泛應(yīng)用于加工薄鋼板,是非鐵金屬的輕載、復(fù)雜形狀冷沖模的基本材料,尤其是鐘表、儀器、玩具、工業(yè)等領(lǐng)域.對沖制奧氏體鋼板、硅鋼、高強度鋼板效果不理想。
2) 該鋼可用于制作料厚度<1mm的沖裁模具復(fù)雜形狀的凸模、凹模、鑲塊,以及股拉深模的凸凹模.制作凸模時建議硬度58 ~62HRC,制作凹模時建議硬度60 ~64HRC。
3) 用于彎曲模中要求高耐磨、形狀復(fù)雜的凸模、凹模、鑲塊,制作凸模時建議硬度58 ~ 62HRC,制作凹摸時建議硬度60 - 64HRC。
4) 用于鋁件冷擠壓模的凸模、凹摸,制作凸模時建議硬度60-62HRC,制作凹模時建議硬度62 ~64HRC。
5) 用于銅件冷擠壓摸凹模和鋼件冷擠壓凸模、凹模,建議硬度62~64HRC。
6) 經(jīng)鍛造成形后,可用于制作在1mm以上的壓板機上使用的塑型膠模套,通常將鋼的硬度提到到50 - 55HRC.但應(yīng)減少或避免明顯的帶狀碳化物組織或者液析等組織缺陷。
CrWMn鋼材臨界溫度示于下表。 CrWMn鋼材臨界溫度
臨界點 |
Ac1 |
Acm |
Arl |
Ms |
溫度(近似值)/℃ |
750 |
900 |
700 |
205 |
35鋼屬于調(diào)質(zhì)鋼(含碳0.25-0.5%),一般用淬火(840度左右)+高溫回火(560度左右),得到回火索氏體。因為不屬于合金鋼,一般不用淬火+中溫或低溫回火。若想提高表面硬度,可以滲氮處理。
熱處理:金屬材料在固態(tài)下,通過加熱、保溫、冷卻的手段,改變金屬材料內(nèi)部的組織狀態(tài),從而獲得所需性能的一種熱加工工藝。常用的方法有:1、退火:有完全退火、不完全退火、等溫退火、球化退火、去應(yīng)力退火、再結(jié)...
本發(fā)明的彈簧鋼絲形變熱處理方法是一種鋼材復(fù)合強化方法,即將碳素鋼或低合金鋼等彈簧鋼絲在一連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)線上加熱至AC3+(100~250)℃,立即進入Pb-Bi合金槽中冷卻,然后通過拉絲模斷面變形,再進...
冷作模具鋼,性能、用途和 SK3接近。
退火:一般退火采用780-810度,保溫4-6小時,以≤50度/小時,冷卻到550度出爐空冷,等溫退火采用700-800度保溫2-4小時,然后再670-720度保溫,保持2-4小時,以≤50度/小時冷速冷卻到500度出爐空冷,退火硬度為241-197HB
鍛造:
油淬冷作模具鋼有一些裂紋敏感性,鍛造加熱時不宜迅速加熱,最好在650-750度進行一次預(yù)熱,鍛造加熱溫度為1130-1150度,終鍛溫度應(yīng)大于800-850度,鋼錠鍛造時取上限溫度。坯料鍛造時取下限溫度
●力學性能:
硬度 :退火,241~197HB,壓痕直徑3.9~4.3mm;淬火,≥62HRC
●熱處理規(guī)范及金相組織:
熱處理規(guī)范:淬火,800~830℃油冷。
●交貨狀態(tài):鋼材以退火狀態(tài)交貨。
CrWMn鋼材化學成分
●化學成份:
碳 C :0.90~1.05
硅 Si:≤0.40
錳 Mn:0.80~1.10
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030 鉻 Cr:0.90~1.20
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
鎢 W :1.20~1.60
供貨品種熱軋材、鍛材、冷拉材、冷拉鋼絲、銀亮鋼絲、熱軋鋼板和冷軋鋼板。
退?態(tài), 硬度207 -255HBW。
中國GB/YB 標準牌號CrWMn、中國臺灣CNS標準牌號SKs31、? 本JIS標準牌號SKS31、韓國KS標準牌號sTS31、國際標準化組織(Is0) 標準牌號105wCr1、德國DIN標準牌號105WCr6、德國D1N標準材料編號1.2419、法國NF標準牌號2212/9UMCW5、俄羅斯r0CT標準牌號9xFr。
●特性及適用范圍:
冷作模具鋼,性能、用途和 SK3接近。
l) 該鋼廣泛應(yīng)用于加工薄鋼板,是非鐵金屬的輕載、復(fù)雜形狀冷沖模的基本材料,尤其是鐘表、儀器、玩具、工業(yè)等領(lǐng)域.對沖制奧氏體鋼板、硅鋼、高強度鋼板效果不理想。
2) 該鋼可用于制作料厚度<1mm的沖裁模具復(fù)雜形狀的凸模、凹模、鑲塊,以及股拉深模的凸凹模.制作凸模時建議硬度58 ~62HRC,制作凹模時建議硬度60 ~64HRC。
3) 用于彎曲模中要求高耐磨、形狀復(fù)雜的凸模、凹模、鑲塊,制作凸模時建議硬度58 ~ 62HRC,制作凹摸時建議硬度60 - 64HRC。
4) 用于鋁件冷擠壓模的凸模、凹摸,制作凸模時建議硬度60-62HRC,制作凹模時建議硬度62 ~64HRC。
5) 用于銅件冷擠壓摸凹模和鋼件冷擠壓凸模、凹模,建議硬度62~64HRC。
6) 經(jīng)鍛造成形后,可用于制作在1mm以上的壓板機上使用的塑型膠模套,通常將鋼的硬度提到到50 - 55HRC.但應(yīng)減少或避免明顯的帶狀碳化物組織或者液析等組織缺陷。
格式:pdf
大?。?span id="fjtb7ff" class="single-tag-height">367KB
頁數(shù): 4頁
評分: 4.4
熱處理工藝有哪些 1.退火 操作方法:將鋼件加熱到 Ac3+30~50 度或 Ac1+30~50 度或 Ac1 以下的溫度(可 以查閱有關(guān)資料)后,一般隨爐溫緩慢冷卻。 目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工與壓力加工性能; 2.細化晶粒,改 善力學性能,為下一步工序做準備; 3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。 應(yīng)用要點: 1.適用于合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼的鍛件、焊 接件以及供應(yīng)狀態(tài)不合格的原材料; 2.一般在毛坯狀態(tài)進行退火 。 2.正火 操作方法:將鋼件加熱到 Ac3 或 Accm 以上 30~50 度,保溫后以稍大于退火的 冷卻速度冷卻。 目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工與壓力加工性能; 2.細化晶粒,改 善力學性能,為下一步工序做準備; 3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。 應(yīng)用要點:正火通常作為鍛件、 焊接件以及滲碳零件的預(yù)先熱處理工序。 對于性
冷作模具鋼,性能、用途和 CrWMn接近。
9CrWMn鋼臨界溫度示于表2-12-2。 9CrWMn鋼臨界溫度 臨界點 Ac1 Acm Arl Ms
溫度(近似值)/℃ 750 900
國產(chǎn)模具鋼:9CrWMn
標準:GB/T 1299-1985