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发表于 2017-5-7 07:34:37
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9Cr6W3Mo2V2(GM)钢制模低温淬火
GM是我国自行研制的一种高硬度冷作模具钢,是制作精密、耐磨。高寿命冷作模具新钢种,属莱氏体钢。该钢具有较好的抵抗裂纹扩展的能力,其耐磨性能和韧性具有最佳的匹配,韧性和强度均优于Cr12型钢和高速钢,是制作滚丝模的理想材料。常规处理的滚丝模适合加工调质件,如果加工件为退火件,采用低温淬火是很经济实惠的工艺,1070℃盐浴加热油淬,150℃×2h×2次油回火,硬度62~63HRC,用低温淬火的GM钢滚丝模,在加工45钢、Q235A钢螺栓时,使用寿命较9SiCr、Cr12MoV、M2钢滚丝模提高2倍左右。
20Cr钢塑料模低碳马氏体强化处理
一些形状简单、变形要求不严的20Cr钢塑料模,运用低碳马氏体强化处理,得到满意的效果,处理工艺为880~900℃加热,淬盐水,150~180℃回火后硬度38~45HRC。
低碳马氏体渗碳型塑料模具钢
低碳钢及低合金钢在塑料模具中的应用比较广泛,效果也比较明显。此类钢制成模具后,先进行表面渗碳,再进行淬火和低温回火,使表面得到高碳细针状回火马氏体+颗粒状碳化物+少量残留奥氏体;心部组织主要为低碳马氏体。从而保证了模具表面具有56~62HRC的高硬度,而心部具有30~45HRC的强韧性。实践证明,此工艺适用于制造各种耐磨性良好、形状复杂、承受载荷较高的塑料成模具。
低碳马氏体钢强韧性塑料模具钢
含碳量在0.15%~0.25%(质量分数)的碳素钢和合金钢,可直接进行低碳马氏体强韧化处理,能够获得几乎是强韧性高的低碳马氏体组织。如果处理得当,可代替中碳钢调质处理、渗氮处理,制造各种塑料模具。建议使用食盐或硝盐水溶液或冷却性能更高的有机溶剂,淬火后低温回火。这一举措,显著缩短了模具制造周期,降低模具制造成本,提高了模具的使用寿命,深信将会在塑料模具热处理中得到广泛应用。
低碳马氏体时效硬化塑料模具钢
这类钢分为低碳马氏体时效硬化钢和低碳马氏体析出硬化钢两大类。低碳马氏体时效硬化钢有很高的屈强比、良好的切削加工性和焊接性能、热处理简单等优点。典型的钢种是超低碳18Ni钢系列,但由于18Ni价格昂贵,国内很少应用。
国内开发的06Ni6CrMoVTiAl(简称06钢),含C≤0.06%(质量分数)低碳低镍马氏体时效钢,850~880℃固溶后水冷或油冷,500~540℃×4~8h时效。时效后的组织为低碳马氏体+析出强化相Ni3Al、Ni3Ti、TiC、TiN,硬度为42~45HRC,屈服强度达到1100~1400MPa。
用06钢制作的收录机磁带盒模具,平均寿命达到110万次以上,是很有发展前途的钢种。
我国自行研制的25CrNi3MoAl和10Ni3MnCuAl(简称PMS)为低碳马氏体析出硬化钢,适用于制作变形率在0.05%以下、镜面要求很好的或表面要求光刻花纹的精密镜面塑料模具。
PMS钢经870℃固溶处理,510℃×4h时效处理,硬度40~43HRC,抗拉强度1000~1300MPa,金相组织为低碳马氏体基体分布着细小碳化物。
25CrNi3MoAl钢经830℃固溶处理,硬度可达50HRC,再经540℃×4h时效处理,硬度39~42HRC,是多种镜面刻花模具理想的硬度范围。
还有很多低碳马氏体提高模具使用寿命的实例,不一一列举。从失效分析可知,好多模具往往是韧性不足而断裂,所以增强韧性不失为提高模具使用寿命的一种措施,低碳马氏体工艺方法实为切实可行的一种手段,应大力推广。 |
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