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《模具工程材料 第3章 熱作模具鋼課件》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第3章熱作模具鋼3.1熱作模具鋼的分類及鋼號3.2高韌性熱作模具鋼3.3高熱強性熱作模具鋼3.4高熱韌性熱作模具鋼3.5熱作模具鋼熱處理3.6陶瓷型精鑄鍛造模具及熱處理3.7鑄鋼堆焊制模和電渣熔鑄模具及熱處理3.1熱作模具鋼的分類及鋼號3.1.1熱作模具鋼的分類熱作模具鋼按用途可以分為熱鍛模用鋼、熱擠壓模用鋼和壓鑄模用鋼,有可細分為錘鍛模用鋼、機鍛模用鋼、熱擠壓模用鋼、熱鍛模用鋼、熱沖裁模用鋼和壓鑄模用鋼。按耐熱性分類可以分為高耐熱性用鋼、中耐熱性用鋼和低耐熱性用鋼,或按特有性能分為高韌性鋼、高熱強性鋼和高耐磨鋼。按合金元素分類可以分
2、為鎢系熱模鋼、鉻系熱模鋼、鉻鉑系及鉻鎢系熱模鋼,或按合金元素含量多少分為低合金熱作模具鋼、中合金熱作模具鋼和高合金熱作模具鋼。下一頁返回3.1熱作模具鋼的分類及鋼號3.1.2熱作模具鋼標準鋼號國家標準GB1299-1985《合金工具鋼技術條件》列入了12個熱作模具鋼鋼號,鋼號分為三類,一類是原用老鋼種,如5CrMnMo、5CrNiMo、3Cr2W8V、8Cr3等;一類是近年國內研制的新鋼種,如5Cr4Mo3SiMnAl、3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V、4CrMnSiMoV等;另一類是引進國外通用鋼種,如4Cr3MoSiV(
3、H10)、4Cr5MoSiV(H11)、4Cr5MnSiV1(H13)、4Cr5W2VSi(W2)等。上一頁返回3.2高韌性熱作模具鋼3.2.15CrNiMo該鋼具有良好的塑性、韌性、尺寸效應不敏感。由于碳化物形成元素含量低,二次硬化效應微弱,熱穩(wěn)定性差,高溫強度低。1.臨界點及組織特征該鋼的臨界點為Ac1730℃、Ac3780℃和Ms230℃2.力學性能不同淬火、回火溫度下的硬度、沖擊韌度值見表3-3、表3-4。下一頁返回3.2高韌性熱作模具鋼3.工藝性能(1)鍛造鍛坯加熱溫度1100℃~1150℃,開鍛溫度1050℃~1100℃,
4、終鍛溫度800℃~850℃,砂冷或坑冷(2)退火退火工藝曲線如圖3-1、圖3-2所示。(3)淬火、回火工藝淬火預熱溫度600℃~650℃,加熱溫度830℃~860℃,油淬?;鼗鸸に囈姳?-5。4.實際應用上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼3.2.25CrMnMo1.臨界點及組織特征該鋼的臨界點為Ac1710℃、Ac3760℃和Ms220℃。淬火組織為馬氏體加少量殘余奧氏體,奧氏體晶粒度大于合金元素較高的中、高合金熱作模具鋼。2.力學性能5CrMnMo不同溫度下的力學性能見表3-6。3.工藝性能(1)鍛造鋼坯鍛造加熱溫度1100℃~11
5、50℃,開鍛溫度1050℃~1100℃,終鍛溫度800℃~850℃、鍛后緩冷(坑冷或砂冷),注意防止模具開裂。上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼(2)退火等溫退火加熱溫度850℃~870℃,等溫溫度680℃,退火硬度197~241HBS(3)淬火加熱溫度840℃~860℃油淬,冷到150℃~180℃左右出油并立即回火.為減少變形及開裂,淬火時最好延時冷卻,可空冷到740℃~780℃,然后入油。(4)回火回火工藝見表3-7。4.實際應用適用于制造要求較高強度和耐磨性,而韌性要求不甚高時的各種中、小型錘鍛模具及部分壓力機模塊,也可用于工作
6、溫度低于500°C的其他小型熱作模具。上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼3.2.34CrMnSiMoV此鋼具有較高的強度、耐磨性和良好的沖擊韌度,其高溫性能、抗回火穩(wěn)定性、熱疲勞抗力均比5CrNiMo好。1.臨界點該鋼的臨界點為Ac1792℃、Ac3855℃和Ms330℃2.力學性能不同溫度下的力學性能見表3-8。3.工藝性能(1)鍛造鋼坯加熱溫度1100℃~1140℃,開鍛溫度1050℃~1100℃,終鍛溫度≥850℃,鍛后砂冷或坑冷。上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼(2)退火等溫退火加熱溫度840℃~860℃,等溫溫度700℃~
7、720℃。(3)淬火大型鍛模淬火溫度870℃~900℃,中小型鍛模淬火溫度900℃~930℃。(4)回火大型鍛?;鼗饻囟?20℃~660℃,硬度38~42HRC;中型鍛?;鼗饻囟?10℃~630℃,硬度41~44HRC;小型鍛?;鼗饻囟?70℃~610℃,硬度38~42HRC4.實際應用此鋼適用于大、中型鍛模,也適用于中、小型鍛模。上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼3.2.43Cr4MoWVNi該鋼具有二次硬化效應,經(jīng)600°C回火后,仍能保持較高的硬度(45-50HRC),回火溫度高于620°C后硬度才急劇下降,因而其穩(wěn)定性較高。1
8、.臨界點該鋼的臨界點為Ac1816℃、Ac3833℃和Ms68℃2.力學性能3Cr2MoWVNi鋼室溫及高溫力學性能見表3-9。上一頁下一頁3.2高韌性熱作模具鋼3.工藝性能(1)退火等溫退火加熱溫度820℃,等溫溫度7