亚洲色无码国产精品网站可下载,亚洲h成年动漫在线观看网站,亚洲av中文无码乱人伦在线观看,亚洲国产一成人久久精品,亚洲av成人精品网站在线播放

高熱穩(wěn)定性熱鍛模具鋼5Cr2NiMoVSi的熱處理

   2020-09-01 互聯(lián)網(wǎng)中國鑄造網(wǎng)12710
核心提示:5Cr2NiMoVSi鋼是在5CrNiMo和4Cr5MoSiV(H11)鋼的基礎(chǔ)上研制的新鋼種。強(qiáng)度高于5CrNiMo鋼而稍低于4Cr5MoSiV(H

         5Cr2NiMoVSi鋼是在5CrNiMo和4Cr5MoSiV(H11)鋼的基礎(chǔ)上研制的新鋼種。強(qiáng)度高于5CrNiMo鋼而稍低于4Cr5MoSiV(H11)鋼;沖擊韌度高于5CrNiMo鋼和4Cr5MoSiv(H11)鋼;淬透性接近5CrNiMo鋼。加熱時(shí)奧氏體晶粒長大傾向小,熱處理溫度范圍較寬,有利于大尺寸模塊長時(shí)間加熱保溫。特別是,鋼的熱穩(wěn)定性高于5CrNiMo鋼,接近于4Cr5MoSiv(H11)鋼。因此特別適合于與鍛件接觸時(shí)間較長因而模具工作面溫升較高的壓力機(jī)鍛模,和模鍛錘鍛模。

雖然5Cr2NiMoVSi鋼未納入GBT1299-2000《合金工具鋼》國家標(biāo)準(zhǔn),但已在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用多年,效果亦好。是值得試用推廣的熱鍛模具新鋼種。

1  5Cr2NiMoVSi鋼的成份與性能

1.1 5Cr2NiMoVSi鋼的化學(xué)成分

 

1.2 5Cr2NiMoVSi鋼的物理性能

 

熱導(dǎo)率λ(室溫)·W/(m·k):33.5。

比熱容Cp(室溫)·J/(Kg·k):501.6。

2 5Cr2NiMoVSi鋼的熱加工與鍛造

 

熱加工鍛造是模具制造工藝過程中的重要工序,模具鍛造質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響到模具熱處理質(zhì)量的優(yōu)劣,關(guān)系到模具的使用壽命。鍛造的目的不僅是為了將坯料鍛造成所需要的形狀,更重要的是可以改善和提高模具的性能,保證模具的使用壽命。

模具鋼經(jīng)合理鍛造后,有如下效果:

A.使塊狀、網(wǎng)狀、帶狀碳化物破碎,分布均勻。

B.改變模具中流線的方向,使流線合理分布。

C.改善模具中的氣孔,疏松,提高鋼的比重和致密度。

3 5Cr2NiMoVSi鋼的熱處理工藝

3.1 預(yù)先熱處理

5Cr2NiMoVSi鋼等溫退火后的組織為粒狀珠光體+極少量未溶碳化物(合金滲碳體.M23C6和少量M6C、Mc,總含量為6.79%)硬度為220-230HBW。

 

 

3.2 淬火工藝規(guī)范

5Cr2NiMoVSi鋼的淬火溫度范圍較寬,可在960-1010℃范圍內(nèi)選擇。在此溫度范圍內(nèi)加熱,鋼的奧氏體晶粒度在9-10級(jí)之間,溫度升到1060℃時(shí),奧氏體晶粒開始急劇長大。

5Cr2NiMoVSi鋼的淬火加熱和冷卻工藝,是影響模具變形和開裂,獲得理想淬火組織和理想力學(xué)性能的關(guān)鍵。由于錘鍛模具尺寸較大,在冷卻過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力及組織應(yīng)力也很大,因此,錘鍛模淬火冷卻前要進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)冷。一般應(yīng)預(yù)冷至鋼的,AC3溫度附近,既880℃左右。預(yù)冷的方式:一是模具隨爐預(yù)冷,均溫后出爐淬火冷卻;二是出爐在空氣中預(yù)冷,小模塊(≤250mm)的預(yù)冷時(shí)間3-5min,大模塊(≥300mm)約5-8min。然后放入30-80℃的油中冷卻。為了冷卻均勻,最好進(jìn)行攪拌冷卻。鍛模一般冷至約150-200℃時(shí)就應(yīng)從油槽中取出,并立即回火。這時(shí)既可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定:模具提出油面時(shí)冒青煙而不再著火;也可以使用紅外測(cè)溫儀確定。鍛模在油中淬火冷卻的時(shí)間請(qǐng)參照表4。

5Cr2NiMoVSi鋼在960-1010℃溫度范圍內(nèi)淬火后的組織為板條馬氏體+孿晶馬氏體及少量殘余奧氏體。淬火后硬度為54-61HRC。

3.3  回火工藝規(guī)范

5Cr2NiMoVSi鋼具有較好的回火抗力,經(jīng)550℃回火后仍能保持高硬度(51-53HRC)。經(jīng)600℃回火后,硬度為47-48HRC,650℃回火后下降為42-44HRC。而5CrNiMo鋼經(jīng)650℃回火后硬度不足30HRC??梢?Cr2NiMoVSi鋼的熱穩(wěn)定性比5CrNiMo鋼高出150℃左右。在450-550℃范圍內(nèi)回火時(shí),從基體中析出M2C和VC等碳化物,具有較高的彌散度,產(chǎn)生二次硬化效應(yīng)。

由于大、中、小型模具的硬度要求不同,截面尺寸(主要是高度H)也不同,因此推薦的回火溫度范圍也較寬(請(qǐng)參照表5)。

一般情況下,由于模具淬火應(yīng)力很大,如果回火時(shí)加熱速度過快,會(huì)產(chǎn)生新的應(yīng)力,也常會(huì)使模具的變形或開裂的可能性增大,所以在回火加熱時(shí),應(yīng)采用等溫預(yù)熱分段加熱回火形式。預(yù)熱溫度不應(yīng)高于350℃,高于350℃時(shí),模具心部的殘余奧氏體將向上貝氏體轉(zhuǎn)變,不僅會(huì)降低模具的強(qiáng)度,而且會(huì)顯著降低模具的沖擊韌性。因此等溫預(yù)熱的溫度一般取280℃左右,此溫度下,殘余奧氏體將向下貝氏體轉(zhuǎn)變。由于下貝氏體具有高的強(qiáng)韌性和沖擊韌性,因而獲得下貝氏體組織是有利于提高模具的使用壽命。

由于5Cr2NiMoVSi鋼含有0.80-1.20%的Mo,因此對(duì)第二類回火脆性并不敏感,所以回火后的冷卻可采用空冷。雖然慢冷對(duì)鋼的沖擊韌性略有降低,但絕對(duì)值仍然滿足技術(shù)條件要求。

在生產(chǎn)條件下,常常采用一次回火。但由于回火不足(特別是大、中型模塊),在生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生采用一次回火(加上回火時(shí)問短)后,模具極易產(chǎn)生開裂,有的甚至在未使用的情況下產(chǎn)生開裂。因此,在第一次回火后,應(yīng)當(dāng)再進(jìn)行第二次回火,將模具的內(nèi)應(yīng)力降至最低。

第二次回火必須在第一次回火后模具冷卻至室溫,使殘余奧氏體充分轉(zhuǎn)變后才能進(jìn)行。第二次回火溫度應(yīng)低于第一次回火溫度約10℃左右。

4 5Cr2NiMoVSi鋼熱處理后的力學(xué)性能

5Cr2NiMoVSi鋼經(jīng)960-1010℃加熱淬火,600-680℃加熱回火后,可獲得較高的綜合力學(xué)性能。

4.1 5Cr2NiMoVSi鋼985℃淬火后的力學(xué)性能。

4.2 5Cr2NiMoVSi鋼的高溫強(qiáng)度

5Cr2NiMoVSi鋼在500℃以下試驗(yàn)時(shí),高溫強(qiáng)度與5CrNiMo鋼相近,當(dāng)試驗(yàn)溫度高于600℃時(shí),5Cr2NiMoVSi鋼的高溫強(qiáng)度比5CrNiMo鋼高出一倍以上。這與5CrNiMo鋼中的M3C碳化物在高溫下易聚集長大有關(guān)。

4.3 5Cr2NiMoVSi鋼高溫沖擊韌度

500-550℃是模具工作面的工作溫度范圍,在此溫度下,5CrNiMo鋼的沖擊韌度處于谷值,而5Cr2NiMoVSi鋼的沖擊韌度僅有少許下降,比5CrNiMo鋼高出一倍。

5 5Cr2NiMoVSi鋼在汽車前軸鍛模中的應(yīng)用

東風(fēng)EQ140型汽車前軸鍛模的尺寸為1825×395×300mm,熱處理后的硬度要求為37-41HRC。鍛模在工作中所受的沖擊力比較小,但與鍛件接觸的時(shí)間長。模具表面的工作溫度較高。因此要求模具有高的高溫強(qiáng)度、耐磨性、抗回火穩(wěn)定性及耐熱疲勞性。

原前軸模在采用5CrNiMo鋼制造時(shí),由于熱穩(wěn)定性及強(qiáng)度低,不能滿足壓力機(jī)模具對(duì)性能的要求,使用中常因熱磨損和熱裂嚴(yán)重而失效,使用壽命一般為5500-6000件。在改用5Cr2NiMoVSi鋼制造后,使用壽命顯著提高。

按上述熱處理工藝生產(chǎn)的5Cr2NiMoVSi鋼制前軸鍛模的使用壽命達(dá)到了9000件左右,比5CrNiMo鋼提高了50%左右,效果比較明顯。

6 結(jié)語

(1)5Cr2NiMoVSi鋼經(jīng)960-1010℃加熱淬火,600-680℃加熱回火后,可獲得較高的綜合力學(xué)性能。

(2)5Cr2NiMoVSi鋼具有較高的熱穩(wěn)定性,比5CrNiMo鋼高150℃以上。

(3)5Cr2NiMoVSi鋼鍛模的使用壽命比5CrNiMo鋼鍛模提高50%以上。

(4)5Cr2NiMoVSi鋼是值得試用推廣的熱鍛模具新鋼種。

(5)45Cr2NiMoVSi鋼的化學(xué)成分除C和Si比5Cr2NiMoVSi鋼略低外,其它化學(xué)成分基本一致,因此可參照上述工藝進(jìn)行熱處理。



 
舉報(bào) 收藏 打賞 評(píng)論 0
 
更多>同類資訊
推薦圖文
推薦資訊
點(diǎn)擊排行
網(wǎng)站首頁  |  付款方式  |  關(guān)于我們  |  聯(lián)系方式  |  使用協(xié)議  |  版權(quán)隱私  |  網(wǎng)站地圖  |  排名推廣  |  廣告服務(wù)  |  積分換禮  |  網(wǎng)站留言  |  RSS訂閱  |  違規(guī)舉報(bào) 營業(yè)執(zhí)照  |  粵ICP備18059797號(hào)-1
×