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回收高速钢简述低合金工具钢性能及用途广州有色金属回收有限万芳

发布时间:2020-02-14 12:41:31 阅读: 来源:挂烫机厂家

回收高速钢简述低合金工具钢性能及用途-广州有色金属回收有限公司

回收高速钢 简述低合金工具钢性能及用途 回收高速钢用于制造冷作模具的低合金工具钢钢号有9SiCr、CrWMn、9CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV、GCr15、60Si2Mn、65Mn、6CrW2Si、GD,美国AISI标准中的O1(MnCrWV,相当于9CrWMn)、O2(MnCrMoV,相当于9Mn2V),日本JIS标准中的SKS3(相当于9CrWMn)、SKS31(相当于CrWMn),法国NF标准中的90MnV8(相当于9Mn2V),德国DIN标准中的90MnCrV8等,为了让大家更深入地了解它们的性能,弘超技术中心结合实际应用进行综合评述。 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量(合金元素总量<5%)合金元素冶炼而成的。由于合金元素的加入,如Mn、Cr、Si、Mo等,提高了钢的淬透性,因而可采用油淬,并且分级淬火和等温淬火所允许的工模具尺寸增大,有利于减小淬火畸就和开裂的倾向性。钢中加入W、Mo、V、Ti可降低钢的过热敏感性,起着细化晶粒、改善强韧性的作用。但是有些钢种如CrWMn等,网状二次碳化物析出倾向性增大,又由于碳及合金元素的偏析严重,易出现碳化物液析、碳化物聚集及碳化物带状组织等。 ⒈9SiCr钢适用于制造形状复杂、要求畸变小的中、小型冷冲模。9SiCr负铁碳化物较细小且分布均匀,热处理畸变又小,还适用于制作螺纹滚压模具。9SiCr钢中含硅较高回火稳定性提高,在250℃回火时,硬度不低于HRC60,但含硅量较高,却带来了退火后硬度较高和加热过程中易脱碳等特点。 ⒉CrWMn钢具有高的淬透性,淬火后组织中保留较多的残余奥氏体,因而淬火畸变小,适用于制造淬火时要求畸变小、形状复杂的中、小模具。如冷冲、冷挤压凹模,落料冲孔模等。CrWMn钢中的钨、铬、锰是碳化物形成元素,在淬火及低温回火状态下,钢中含有较多的碳化物(与9SiCr、9Mn2V钢相比),因而具有较高的硬度和耐磨性,钨还能细化晶粒,使钢获得较好的韧度并减小过热敏感性。但是CrWMn钢对形成碳化物网比较敏感,这种钢因网状碳化物的存在,又使钢的韧度变坏,模具的薄弱部分易于崩落,从而降低了模具的使用寿命,所以,应严格控制热加工工艺和球化退火前的正火工艺。 ⒊9CrWMn钢的用于与CrWMn钢相似,淬透性要低些,但因钢的含碳量减小,使碳化物分布均匀性提高,常用作允许畸变小的、形状复杂的冷冲模和冷剪金属的长刀片。9CrWMn钢的退火加热温度为780~800℃,淬火加热温度为800~830℃,油中冷却后的硬度为HRC62~64,经170~230℃回火后的硬度为HRC60~63,经230~275℃回火后为HRC56~60。 ⒋美国的O1(MnCrWV)是一种 少量多元 合金化的钢,其化学成分为:0.85%~0.95%C、0.20%~0.4%Si、1.00%~1.30%Mn、0.40%~0.60%Cr、040%~0.60%W,约0.20%V。此钢与CrWMn钢相比,钢中的碳化物分布比较均匀,生成网状碳化物的倾向性比较小。O1钢球化退火加热温度为760~790℃,退火后的硬度为HBS183~212。淬火加热温度为800~840℃,油冷,淬火硬度为HRC64~65.4,经150~260℃回火,硬度为HRC62~57。O1钢淬透性也比较高,O1钢淬火畸变小,回火时在150~200℃畸变量最小,超过200℃回火时,由于残余奥氏体分解,畸变量有些增加,250℃回火时畸变量最大,以后逐渐减小。O1钢淬火加热时晶粒不易长大,韧度较好。 ⒌9Mn2V钢的淬透性与CrWMn和9SiCr钢相近。由于钒的加入能显著细化晶粒,减小钢的过热敏感性,改善锰在钢中的不良影响。9Mn2V钢在模具制造上不仅可以代替碳素工具钢的碱浴淬火,而且可以提高模具性能,显著增加使用寿命,可用于制造胶木模、冲4mm以下的薄板的冷冲模。9Mn2V钢的回火稳定性稍低,要过到一般模具所要求的硬度,回火温度不能超过180℃。 ⒍GCr15轴承钢也常常用来制造工具、量具、机床轴承和冷作模具,使用效果比较满意。工具钢服役时的工况与轴承承并不完全相同,一般不承受高负荷下的点或线接触疲劳,但经常承受冲击、磨损、弯曲、剪切,有时还有一定的温升,因此,要求工模具具备优良的强韧性。在具备一定的硬度、强度、耐磨性的同时,还要求有较高的多冲寿命、断裂韧度和良好的抗弯及抗扭转性能。由于其性能要求与轴承的性能要求不完全一致,因而工模具的热处理工艺和组织也有其特点,例如双细化工艺、等温淬火工艺等,常常能在工模具制造过程中优先推广应用,并已取得一定的效益。 ⒎6CrW2Si钢。铬钨硅钢系合金工具钢有三个钢号:4CrW2Si、5CrW2Si和6CrW2Si,三个钢号只有含碳量的差异。其中,6CrW2Si钢强度最高,耐磨性最好,韧度相对较差;4CrW2Si钢韧度最好,强度、硬度稍低。钨的碳化物Fe3W3C不易在淬火加热时溶解,因此,可以有效地细化晶粒,提高耐磨性;但钨有促进碳化物偏析的作用。硅溶入固溶体中,能提高疲劳强度,使临界点上升,所以,淬火加热温度较高;硅钢有脱碳敏感性,需要防止工件肿碳。铬钨硅钢系淬透性高,回火稳定一好,等温转变比较稳定,有利于分级淬火和等温淬火,可以用来制造冲击工具、刀具,也可以用来制造冷作模具。 ⒏60Si2Mn钢。60Si2Mn钢是一种弹簧专用钢种,具有高的屈服强度、高疲劳极限和优良的塑性;钢材价格低廉;热处理工艺简单,用于制造冲击工具、模具。标准件行业多用其制造冷镦冲头、螺母冷镦模具、冷冲孔模具等。60Si2Mn钢有较高的强韧度和抗回火稳定性,但耐磨性稍低,淬透性也不高,油淬临界直径为25~30mm,因此,只能用作小型工模具。钢材含硅量高,有石墨化倾向和较高的脱碳敏感性。⒐7CrSiMnMoV钢。7CrSiMnMoV钢是GB/T1299-2000标准中新纳入的,适用于火焰淬火用的低合金工具钢。火焰淬火模具钢是近20年来为适应大型、特大型模具简化热处理工艺、缩短生产周期、节约生产成本而发展起来的新型钢种。7CrSiMnMoV(曾用代号CH-1)是我国研制的低合金空冷淬硬钢,该钢既适用于火焰表面淬火,也可整体加热淬火,淬火畸变小。该钢的淬火温度很宽(适于火焰加热用),在850~1000℃范围内变化,淬火后均有良好的效果,淬透性、淬硬性均好,空冷后的硬度一般可达HRC60以上。该钢焊接性能良好。7CrSiMnMoV钢的锻后退火可采用普通退火工艺,即加热温度840~860℃,保温4~5h,以小于等于20℃/h的冷速冷至550℃出炉空冷;也可采用等温退火工艺,即加热温度820~840℃,保温2~4h,炉冷至680~700℃等温3~5h,然后炉冷至550℃出炉空冷。退火后的硬度小于等于HBS235。常用淬火温度870~900℃,油淬硬度HRC6~64,空冷淬火硬度HRC61~63。回火温度160~200℃,回火后油冷或空冷,硬度HRC58~62。7CrSiMnMoV钢主要用于制作大型模具镶块,以及冲压模、拉伸模、成形模、下料模、胶木模、陶土模等。相关文章推荐:回收高速钢金属模具的制造技术回收高速钢在回火时的组织转变及性能的影响

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