新型合金工具鋼軟氮化特性

工具鋼-正文 碳素工具鋼基本上是優(yōu)質(zhì)或高級(jí)優(yōu)質(zhì)高碳鋼，簡(jiǎn)稱碳工鋼。其冷、熱加工性能 好,最高淬火硬度能達(dá)hrc66～67，但通?；鼗鹩捕葹閔rc60～64，耐磨性好,價(jià) 格低廉，用途廣泛，數(shù)量約占整個(gè)工具鋼的一半。主要缺點(diǎn)是：①淬透性低，水 淬時(shí)也只能淬透截面厚度不大于8mm的小工具；②耐熱性差，在250℃,硬度急 劇下降,所以一般限在200℃以下使用。碳工鋼的含碳量自0.65～1.35％(牌號(hào) 為t7～t13)，屬亞共析鋼和共析鋼(t7,t8)，用于制造形狀簡(jiǎn)單的刀具和木工刀 具。過(guò)共析鋼用量最大，尤其是t10、t11適于制造對(duì)耐磨性要求較高的工具和 冷沖模、拉絲模、切邊模、絲錐以及形狀簡(jiǎn)單的低精度量具。含碳更高的牌號(hào)， 雖然耐磨性高,但韌性低,不耐沖擊，只適于制造銼刀、絲錐、刻刀、剪刀等手工 工具。 碳工鋼在熱加工后具有片狀珠光體組織，硬度較

『寧波佰順?shù)撹F科技有限公司』，咨詢：133-7688-7671，“20年行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者”，“行內(nèi)低價(jià)”專業(yè)經(jīng)營(yíng)：易切削鋼、合結(jié)鋼、齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼、軍工鋼等特種金屬材料。。。。 crwmn模具鋼 寧波佰順?shù)撹F科技有限公司‘0574’-‘87563486’ 主營(yíng)：易切削鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、彈簧鋼、模具鋼等........ crwmn是制作模具最常用的高碳合金工具鋼。這種鋼的淬透性、淬硬性、強(qiáng)韌性、耐磨性、熱處 理變形的可控性均優(yōu)于t10a鋼，主要用于制造形狀復(fù)雜、精度較高、載荷不很大的冷擠壓凹模。 參考牌號(hào)對(duì)照 中國(guó)gb/yb標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)crwmn、中國(guó)臺(tái)灣cns標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)sks31、?本jis標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)sks31、 韓國(guó)ks標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)sts31、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(is0)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)105wcr1、德國(guó)din標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)

1·問(wèn)題的提出在工具制造中,合金工具鋼如9sicr、crwmn、cr2、crmn、crw5、9mn2v和cr6wv等過(guò)共析鋼得到了廣泛的應(yīng)用。由于工具的種類繁多,幾何形狀復(fù)雜,以及為

硬質(zhì)合金工具鋼釬焊 鋼材技術(shù)2009-08-2913:55閱讀4評(píng)論0 字號(hào)：大中小 1、釬焊性 工具鋼通常包括碳素工具鋼、合金工具鋼和高速鋼，而硬質(zhì)合金是碳化物(如wc、tic等)與粘結(jié)金屬 (如co等)經(jīng)粉末燒結(jié)而成的。工具鋼和硬質(zhì)合金的釬焊技術(shù)主要用于刀具、模具、量具和采掘工具的制造 上。 工具鋼釬焊中的主要問(wèn)題，是它的組織和性能易受釬焊過(guò)程的影響。如果釬焊工藝不當(dāng)，極易產(chǎn)生高 溫退火、氧化及脫碳等問(wèn)題。例如高速鋼w18cr4v的淬火溫度為1260—1280℃，為避免上述問(wèn)題的發(fā)生， 確保切削時(shí)具有最大的硬度和耐磨性，要求釬焊溫度必須與淬火溫度相適應(yīng)。 硬質(zhì)合金的釬焊性是較差的。這是因?yàn)橛操|(zhì)合金的含碳量較高，未經(jīng)清理的表面往往含有較多的游離 碳，從而妨礙釬料的潤(rùn)濕。此外，硬質(zhì)合金在釬焊的溫度下容易氧化形成氧化膜，也會(huì)影響釬料的潤(rùn)濕。 因此

應(yīng)用非平衡磁控濺射離子鍍?cè)谝环N新型合金工具鋼表面進(jìn)行tialn涂層,采用電子顯微鏡下觀察涂層結(jié)構(gòu)形貌,用壓入法和劃痕法測(cè)量涂層的結(jié)合強(qiáng)度。結(jié)果表明,涂層的表面組織均勻,當(dāng)粗糙度0.02<ra<1.25,tialn涂層平均厚度達(dá)到4μm以上,結(jié)合強(qiáng)度良好,達(dá)到hf1,與傳統(tǒng)涂層高速鋼相比,在相同條件下進(jìn)行表面tialn涂層,其結(jié)合強(qiáng)度、膜厚相近。

以凸輪式高速形變?cè)囼?yàn)機(jī)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用matlab人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱,建立了合金工具鋼的變形抗力與其化學(xué)成分、變形溫度、變形程度及變形速度對(duì)應(yīng)關(guān)系的elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型。與bp網(wǎng)絡(luò)模型相比,elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型有較好的預(yù)測(cè)精度。

實(shí)驗(yàn)六碳素工具鋼、合金工具鋼的組織觀察與檢驗(yàn)(驗(yàn)證性) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?1．了解碳素工具鋼、合金工具鋼的顯微組織。 2．掌握碳素工具鋼、合金工具鋼的檢驗(yàn)方法和正確評(píng)級(jí)方法。 3．分析工具鋼中場(chǎng)出現(xiàn)的各種缺陷組織。 二、實(shí)驗(yàn)原理 工具鋼是指用來(lái)制造刃具、量具、模具的鋼種，根據(jù)其化學(xué)成分的不同可以 分為碳素工具鋼和合金工具鋼兩大類。 碳素工具鋼是含碳量較高的鋼，其含碳量在0.7％～1.3％之間，所以又稱為高碳鋼。由 于碳含量比較高，使淬火后鋼中存在大量過(guò)剩碳化物，從而保證了工具鋼熱處理后獲得較高 的硬度和耐磨性，能廣泛用于制造各種工具和模具。這種鋼的主要合金元素是碳元素，所以 紅硬性較差，例如作高速切削時(shí)刀具回會(huì)受熱軟化喪失切削功能。因此只能制造尺寸小、形 狀簡(jiǎn)單、切削速度不高的工具，如手工據(jù)條、銼刀、絲錐、板牙、鑿子以及形狀簡(jiǎn)單的冷加 工沖頭、拉絲模、切

變形鋁及鋁合金牌號(hào)對(duì)照表 中國(guó) (gb) 國(guó)際 (iso) 美國(guó) (aa) 日本 (jis) 原蘇聯(lián) (γoct) 德國(guó) (din) 英國(guó) (bs) 法國(guó) (nf) lg5-11991n99ab000al99.98rs1- lg2-10901n90ab1al99.9-- lg1al99.81080a1080ab2al99.81a- l1al99.71070a1070a00al99.7-1070a l2-1060a1060a0--- l3al99.51050-a1al99.51b1050a l5-1al99.01100a1100a2al99.03l541100 l5-1200a1200-al991c1200 lf2almg2.55052a5052

材質(zhì)引熱處理 熱鍛模坯 料鍛造后 需進(jìn)行退 火 量具 用鋼 力學(xué)性能用途 [常用冷作模具鋼]：熱 處理之后硬度為60～ 64hrc [常用熱作模具鋼]：熱 處理之后硬度為40hrc 左右 加工前應(yīng) 進(jìn)行反復(fù) 鍛打并退 火 作模具用于冷態(tài)下（工作溫度低于200～ 300℃）金屬的成形加工，如冷沖模、冷 擠壓模、剪切模等。這類模具承受很大 的壓力、強(qiáng)烈的摩擦和一定的沖擊，因 此，要求具有高硬度、耐磨性和足夠的 韌性。此外，形狀復(fù)雜、精密、大型的 模具還要求具有較高的淬透性和小的熱 處理變形 熱作模具用于熱態(tài)金屬的成形式加工， 如熱鍛模、壓鑄模、熱擠壓模等。熱作 模具工作時(shí)受到比較高的沖擊載荷，同 時(shí)模腔表面要與熾熱金屬接觸并發(fā)生摩 擦，局部溫度可達(dá)500℃以上，并且還要 不斷反復(fù)受熱與冷卻，常因熱疲勞而使 模腔表面龜裂，故要求熱作模具鋼在高 溫下具有較高的綜合力學(xué)性能及良好

采用噴射成形工藝制備了高合金工模具鋼,對(duì)沉積坯進(jìn)行了熱鍛致密化處理和淬火+回火熱處理。對(duì)比分析了噴射沉積態(tài)合金和電渣重熔態(tài)合金的組織形態(tài)和力學(xué)性能。結(jié)果表明:噴射成形材料晶粒組織為均勻細(xì)小的等軸晶,碳化物細(xì)小且彌散分布,有效解決熔鑄態(tài)合金熱鍛后仍無(wú)法完全消除的成份偏析和粗大網(wǎng)狀碳化物的問(wèn)題。由于噴射沉積態(tài)材料具有良好的組織形態(tài),使得噴射沉積態(tài)的強(qiáng)度和沖擊韌性比電渣重熔態(tài)分別提高了40%和18%。由于噴射沉積態(tài)材料中非金屬夾雜物的影響,使得材料的沖擊韌性值偏低,有待進(jìn)一步優(yōu)化工藝,減少夾雜物的含量,提高材料的力學(xué)性能。

采用srvⅳ型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)比研究了噴射成型-鍛造(sf-f)、電渣重熔-鍛造(esr-f)和電渣重熔(esr)三種工藝制備的hgsf01高合金工具鋼的摩擦磨損性能,重點(diǎn)研究了摩擦速度和載荷對(duì)sf-f態(tài)鋼摩擦磨損性能的影響及其磨損機(jī)制。結(jié)果表明:sf-f態(tài)鋼的摩擦磨損性能比esr-f態(tài)和esr態(tài)的都好;sf-f態(tài)鋼的摩擦因數(shù)在低載荷時(shí)隨摩擦速度的增大而增大,在高載荷時(shí)先增大后減小,摩擦速度一定時(shí)隨載荷的增大而增大;隨著摩擦速度和載荷的增大,sf-f態(tài)鋼的磨損量增大,其磨損機(jī)制主要是磨粒磨損和粘著磨損。

采用噴射成形工藝制備了hgsf01高合金工具鋼,在gleeble2000熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行等溫?zé)釅嚎s試驗(yàn),在變形速率為0.05～20s-1和變形溫度為900～1150℃條件下對(duì)噴射成形hgsf01高合金工具鋼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明:噴射成形hgsf01高合金工具鋼熱壓縮變形流變應(yīng)力受變形溫度和應(yīng)變速率的影響強(qiáng)烈,真應(yīng)力-應(yīng)變曲線呈典型的動(dòng)態(tài)回復(fù)再結(jié)晶特征。可以用zener-hollomon參數(shù)的雙曲正弦函數(shù)形式本構(gòu)方程來(lái)描述噴射成形hgsf01高合金工具鋼的流變應(yīng)力行為,其形變激活能(q)為435.446kj/mol。

在模具生產(chǎn)中,孔加工占有較大比重,隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展,對(duì)工模具的要求量及對(duì)工模具的質(zhì)量都提出了很高的要求。因此提高工模具的加工質(zhì)量和如何采取先進(jìn)、合理的加工工藝,都越來(lái)越被重視。結(jié)合模具加工的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn),對(duì)于模具小深孔(準(zhǔn)1.5mm～準(zhǔn)6mm)的加工工藝(淬火后)進(jìn)行了總結(jié)和研究。

《機(jī)械工程材料》項(xiàng)目五、合金工具鋼

通過(guò)對(duì)w18cr4v合金工具鋼在清水、錠子油和高壓氣體等淬火介質(zhì)中淬火對(duì)比實(shí)驗(yàn),研究w18cr4v合金工具鋼在不同介質(zhì)淬火工藝處理后的硬度和微觀結(jié)構(gòu)．研究結(jié)果表明,水淬火時(shí)試件表面與中心的溫差較大,錠子油次之,高壓氣體較小;試件高壓氣體淬火時(shí),溫度剃度小,內(nèi)部冷卻比較均勻,可以預(yù)計(jì),相應(yīng)的熱應(yīng)力和熱變形也比較小;應(yīng)用較小壓力的氮?dú)饽軌驅(qū)崿F(xiàn)淬透性比較好的w18cr4v工具合金鋼的高壓氮?dú)獯慊鹛幚恚?/p>

基于離異共析原理,在實(shí)驗(yàn)室條件下試驗(yàn)研究了csp流程生產(chǎn)的sks51合金工具鋼(/%:0.75～0.85c、o.20～o.50cr、1.30-2.00ni)4mm板快速球化退火生產(chǎn)工藝。結(jié)果表明,此鋼種經(jīng)奧氏體化溫度730℃、保溫10min隨爐冷卻到650℃等溫球化120min后,剩余未溶碳化物顆粒最多且分布均勻彌散,獲得了較好的球化組織。該快速球化退火工藝與傳統(tǒng)球化退火工藝相比,節(jié)能降耗并提高生產(chǎn)效率。

在無(wú)鈦gdl-4工具鋼的基礎(chǔ)上,初步研究了添加鈦元素對(duì)gdl-4材料耐磨性能的影響。并從材料硬度、摩擦系數(shù)、顯微組織等方面分析了磨損性能變化的原因。摩擦磨損試驗(yàn)結(jié)果表明,加鈦后材料的耐磨性能得到改善,在300n和400n載荷下,含鈦gdl-4工具鋼耐磨性能優(yōu)于高速工具鋼m2,在500n的高載荷下兩者耐磨性能接近。

采用100t電弧爐（ebt出鋼）→100tlf精煉→90tvd脫氣→5流150mm×150mm斷面連鑄機(jī)澆注→軋制工藝生產(chǎn)合金工具鋼鋼帶。通過(guò)成分設(shè)計(jì)及冶煉工藝控制,材料硬度和耐磨性能均可滿足用戶要求。

中國(guó)美國(guó)日本德國(guó)英國(guó)法國(guó)前蘇聯(lián)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 gbastjisdin、dinenbs、bsennf、nfenγoctis0630 品 名 牌號(hào)牌號(hào)牌號(hào)牌號(hào)牌號(hào)牌號(hào)牌號(hào) t7(a)sk7c70w2 060a67 060a72 c70e2uy7tc70 t8(a) t72301 wla—8 sk5 sk6 c80w1 060a78 060a81 c80e2uy8tc80 t8mn(a)sk5c85w060a81y75y8r t10(a) t72301 w1a—91/2 sk3 sk4 c105w11407c105e2uy10tcl05 t11(a) t72301 w1a—10l/2 sk3c105w11407c105e2uy11tcl05 碳 素 工 具 鋼 t12(a) t72301 wla—

本文研究了放電等離子燒結(jié)（sps）參數(shù)對(duì)hgsf01高合金工具鋼致密度、硬度的影響規(guī)律，以及燒結(jié)態(tài)hgsf01高合金工具的顯微組織、抗彎強(qiáng)度和摩擦磨損性能。結(jié)果表明：材料的致密度隨燒結(jié)溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，而硬度則是先升高后降低；經(jīng)sps得到的材料晶粒細(xì)小，晶粒尺寸約為5μm，碳化物顆粒細(xì)小、均勻、彌散分布在基體上；燒結(jié)態(tài)材料的抗彎強(qiáng)度比電渣重熔態(tài)材料提高了一倍，耐磨性比電渣重熔態(tài)材料略有提高。

在模具生產(chǎn)中，孔加工占有較人比重，隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，對(duì)工模具的要求量及對(duì)工模具的質(zhì)量都提出了很高的要求。因此提高工模具的加工質(zhì)量和如何采取先進(jìn)、合理的加工藝，都越來(lái)越被重視。本文結(jié)合我院實(shí)習(xí)工廠多年來(lái)模具加工的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于模具小深孔（由1．5～θ6）的加工工藝（淬火后）進(jìn)行了總結(jié)和研究。

利用直讀光譜法測(cè)定合金工具鋼cr12mov中鉻、錳和鉬的含量。根據(jù)試驗(yàn)過(guò)程,建立數(shù)學(xué)模型對(duì)結(jié)果的不確定度進(jìn)行評(píng)估和計(jì)算。分析了隨機(jī)波動(dòng)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值、工作曲線擬合過(guò)程對(duì)測(cè)量不確定度的影響。結(jié)果表明,直讀光譜法測(cè)定合金工具鋼中鉻、錳和鉬元素的不確定度主要來(lái)源于標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確定度。