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冷作模具鋼殘余奧氏體控制在多少

發布時間:2022-07-03 03:04:02

❶ DC53模具鋼的基本性能

DC53是在SKD11(Crl2MoV)基礎上改進的冷作模具鋼,常規熱處理條件下,殘余奧氏體幾乎全部分解,一般可省略深冷處理,在較強硬度下仍可保持較高的韌性。 一實驗設計
DC53經1040℃ 淬火和520~530℃高溫回火後,硬度HRC可達62~63,韌性為Crl2MoV的兩倍,是目前常用的冷作模具鋼中最高的,且切削性、磨削性較好,電加工變質層殘余應力小,殘余奧氏體極少,碳化物細小並分布均勻。 因模具受力情況較復雜,有些模具工作零件需具備一些特殊的力學性能,若按標準的熱處理工藝往往無法達到理想的工作性能要求,需通過熱處理對硬度、韌性和耐磨性等基本特性作適當調整,以達到模具最佳工作狀態.淬火溫度和回火溫度則是熱處理的主要工藝參數,本文著重研究DC53的回火特性。 二實驗設計
實驗中,對DC53熱處理規范略作一些變化,適當調整了淬火溫度,回火溫度取6檔,即100℃ ,200℃ ,300℃ ,400℃ ,500℃ ,600℃。100℃回火選用101-2型乾燥箱進行加熱,其餘採用SX-25-12型箱式電阻爐加熱,每個回火溫度取兩個試樣。 硬度測試選用金屬洛氏硬度試驗,在常溫下進行,採用HBRVU-187.5型布洛維光學硬度計。 沖擊試驗採用10mm×10mm×55mm無缺口試樣,在JB30B沖擊試驗機上進行,沖擊能量為0.3 KN.m或0.15 KN.m。 實驗結果與分析
⒈硬度值 對每個試樣各取3個不同位置點測硬度,得出各回火溫度下的硬度值,綜合各試樣的硬度值,DC53在100~500℃回火時,硬度值變化並不大;在400℃中溫回火時硬度略高,標准熱處理回火後的硬度峰值一般在520℃左右;在600℃ 高溫回火後,硬度大幅下降,平均HRC硬度值僅為52.4,故回火溫度不宜太高。 ⒉沖擊韌性 回火後,磨去試樣表面的氧化脫碳層,測出不同回火溫度下各試樣的沖擊值,綜合各試樣的沖擊值,DC53在200℃回火時,平均沖擊值達到60 J/cm2以上.在500℃回火時,沖擊韌性較差,表現出一定的高溫回火脆性.600℃以上回火沖擊韌性很好,但硬度大為下降,達不到使用要求. 實驗結果表明,DC53總體回火穩定性較好,在一定回火溫度范圍內,硬度和沖擊值變化不大;在400~500℃回火時韌性大幅度下降,出現回火脆性現象;在600℃回火時,試樣的韌性很高,沖擊值達到85 J/cm2,但硬度大幅下降.在生產中,對於一些硬度、耐磨性要求不太高而韌性要求較高的冷作模具可採用高溫回火;對硬度要求較高,同時又要具有較高韌性的冷作模具,宜採用200℃左右的低溫回火.其他回火溫度下的硬度和沖擊值可採用合適的計算方法(如插值法、函數逼近等)預測,再用實驗驗證.淬火態試樣中碳化物呈斷續細帶狀分布,200℃回火後碳化物呈均勻分布,且組織內幾乎不存在大塊狀碳化物,故韌性較好.從斷口形貌看,200℃回火組織斷口的解理台階遠少於淬火態試樣,5000倍金相中的斷口有一些小而淺的韌窩,顯示其有一定的韌性.回火後,殘余奧氏體轉變較充分,碳化物細小並分布均勻,使韌性增加. 結論
⒈適當調整淬火溫度後,DC53在200℃回火時硬度和沖擊韌性都較高;在400~500℃ 回火時硬度較高,韌性大幅度下降;在600℃ 回火時沖擊韌性很高,硬度顯著下降. ⒉形狀復雜的精密沖模、修整模、冷軋輥輪等工模具宜採用低溫回火工藝,以使模具工作零件獲得高硬度、高韌性、耐磨性好、強度高,可有效延長模具壽命,防止過度磨損、變形、開裂等早期失效現象. ⒊受沖擊載荷較大的復雜模具可採用低淬高回工藝,以得到較高的沖擊韌性,防止模具產生脆性斷裂現象

❷ Cr12模具鋼淬火後為何會失去磁性

還是殘奧太多。 殘余奧氏體含量太多,硬度偏低,耐用性也較差。 Cr12材料的模具漲縮控制,主要是控制殘奧和馬氏體的比例。 奧氏體、珠光體、馬氏體這三者密度依次減小,比容依次增大。 淬火後,一方面是珠光體變為殘余奧氏體造成的體積減小;另一方面是珠光體變為馬氏體造成的體積增大。 如果殘奧多,則前者大於後者,表現在宏觀就是模具的縮小。 淬火後進行冷處理;適當降低淬火加熱溫度;增加回火次數;適當提高回火溫度;淬火介質內通某種頻率的超聲波等或可解決(改善)。 在若干年前,這種控制模具漲縮的方法是一種很常用又很高深的技術手段,其中有很多有趣的現象值得研究和玩味。現在由於電火花機床的大量採用,已經無人過問,相信終會失傳。 [] 查看原帖>>

❸ 請教,有關滲碳淬火殘留奧氏體跟馬氏體的級別控制!

實際生產中,殘奧多的主要原因就是碳勢過高所致。加上你說的馬氏體的等級也在6級,說明加熱溫度過高。改善方法:1降低加熱溫度2降低碳勢3稍微提升回火溫度(不要超過180℃)4深冷處理5二次淬火工藝。
20CrMnTi滲碳溫度一般控制在860左右,然後降低溫度到840淬火。碳勢控制在0.9-1.0就可以!理論的東西這里不多做解釋,提供你實際的解決辦法!希望對樓主有用。

❹ 沖壓模具材料DC53含碳量是多少

沖壓模具材料DC53含碳是1.0%的中碳鋼,俗稱叫Cr8Mo2VSi,具有很好的耐磨性和抗崩裂性能。 DC53原本是日本大同模具鋼品種,由於市場知名度極高,依然成為行業代名詞。
DC53是高強度高韌性冷作模具鋼。DC53含碳量中等,有效避免高碳高鉻型冷作模具鋼的碳化物聚集,在常規熱處理條件下,殘余奧氏體幾乎全部分解,一般可省略深冷處理,在較強硬度下仍可保持較高的韌性。它克服了SKD11高溫回火硬度和韌性不足的弱點,將在通用及精密模具領域全面取代SKD11。
但劣質DC53也許不具備這些性能。梳理發現,市場上存在的DC53有4個等級,國產DC53每公斤價格從三十幾元元至六十幾元。
1) 廢鋼翻新的「國標」DC53;
2) 廢鋼翻新的「電渣」DC53;
3) 國標電爐DC53;
4) 國標電渣DC53,也許沒有第二家;
劣質DC53是什麼材質?有什麼風險。
劣質DC53,一般採用廢鋼翻新方式煉鋼。主要合金成分,看似和優質DC53一樣,而且價格也比較誘人,推銷人員吹噓得也很好,然後你就抵抗不住誘惑。
買回來使用後卻發現,模具容易崩裂,模具使用壽命短,模具頻繁維修。由此你就斷定,DC53不適合沖壓不銹鋼。你從此開始嘗試,不同的模具鋼型號。雖然嘗試多種模具鋼, 冤枉錢錢花了不少,人弄得筋疲力盡,可問題依然沒有解決。劣質DC53,主要表現為:
1) DC53模具鋼雜質多,抗沖擊韌性差,模具刀口容易崩裂;
2)耐磨性差,模具容易塌陷或磨損;
3)非金屬夾雜多,線割加工性能差,經常發生線割不了的現象;
4) 硬度偏差大,切削加工性能差,鑽孔、攻牙不順暢;
5)模具沖頭容易崩裂掉塊,產品容易起毛刺,沖頭使用壽命減短;
6)模具維修頻率高,生產效率低下,勞民傷財;

❺ 模具鋼材料SKD11最高熱處理硬度是多少

模具鋼材料SKD11最高熱處理硬度是255HBS。

SKD11是高耐磨韌性通用冷作模具鋼、高碳高鉻合金工具鋼和真空脫氣精煉鋼,鋼質純凈,具有淬透性好、淬火變形量小的良好淬硬性。該鋼經球化退火軟化處理,可加工性良好,碳化物顆粒細小均勻,無須擔心淬火開裂強化元素鉬、釩的持殊加入。
其化學成分為:
Si硅 ≤0.40
Mn錳 ≤0.60
P磷≤0.030
S硫≤0.030
Cr鉻 11.0-13.0
Mo鉬 0.80-1.20
Ni鎳≤0.50
V釩 0.20-0.50
Cu銅≤0.25。

❻ 滲碳淬火如何通過工藝控制殘余奧氏(斯)體的含量

殘奧的控制在工藝上主要注意這幾點:
1:調整好強滲與擴散的時間比例。使得表層碳含量得以降低,降低過冷奧氏體的穩定性。
2:擴散的碳勢設定的可以低一些,為了降低殘奧可以設定在0.75-0.8
3:降低淬火溫度,使得析出一部分碳化物,降低碳含量。降低過冷奧氏體的穩定性
4:延長淬火保溫時間,同樣是使得一部分的碳和一些合金元素析出,降低過冷奧氏體的穩定性。
5:採用滲碳後緩冷,再加熱淬火工藝,可以降低殘奧,同時細化了組織。
6:採用冷處理,使得未轉化的殘奧繼續轉變為M

❼ 冷作模具是如何選材的

冷作模具鋼
對冷作模具材料的主要性能要求是:良好的耐磨性,足夠的強度和韌性,高的疲勞壽命,良好的抗擦傷和咬合性能以及良好的工藝性能。
九十年代以前,國內常用的冷作模具鋼有:碳素工具鋼T1OA,合金工具鋼9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si;高速工具鋼 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2;軸承鋼GCr15;彈簧鋼60Si2Mn,滲碳鋼20Cr、12CrNi3A;不銹鋼3Crl3等。其中用量最大的是 C r12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和 W18Cr4V。
為滿足生產要求,國內先後研究開發了一系列新型冷作模具鋼。

1、低合金冷作模具鋼
國內開發的低合金冷作模具鋼中,有7CrSiMnMoV(代號CH)、
6CrMnNiMoVSi(代號GD)、 6CrMnNiMoVWSi(DS)、CrNiWMoV等。這些鋼的淬透性好,淬火溫度較低,熱處理變形小,價格低,具有較好的強度和韌性的配合,適用於製造精度復雜模具。
7CrSiMnMoV,代號CH,在820~1000℃淬火,可獲得HRC60以上的硬度,是一種空淬微變形鋼,可以火焰加熱空冷淬硬。該鋼的耐磨性盡管比Cr12MoV差,但比9Mn2V和T10A好;抗彎強度、抗壓強度和沖擊韌性都優於Cr12MoV和9Mn2V;熱處理後的變形量和常用的Cr12MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr4W2MoV等鋼相當。 CH鋼具有良好的強韌性和良好的工藝性,可用於代替T10A、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等製造對強韌性要求較高的冷作模具,如沖孔凸模、中薄鋼板(2~5mm厚)的修邊落料模等。由於該鋼可以採用火焰加熱空冷淬硬,所以也用於製造要求表面火焰淬火的部分汽車模具。 6CrMnNiMoVSi,代號GD,較CH鋼增加了0.85%左右的Ni,進一步強韌化了基體。該鋼的淬火溫度范圍較寬,淬透性好,也可火焰加熱空冷淬火,具有良好的強韌性。當用於製造易崩及斷裂的冷沖模具時,模具壽命較高。
2、高強韌耐磨鋼
Cr12系列冷作模具鋼是較廣泛採用的鋼種系列,具有良好的淬透性和耐磨性,但共晶碳化物偏析較嚴重,韌性較差,淬火後異常變形較大。為彌補此類鋼的性能缺陷,國內先後開發了一些高強韌耐磨鋼,如7 Cr7Mo2V2Si(代號 L D)、Cr8WmoV3Si(代號 ER5)、9 Cr6W3Mo2V2 (代號 GM)、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等。與 Cr12、Cr12MoV相比,此類鋼的碳和鉻的含量較低,改善了碳化物不均性,提高了韌性;適當增加了 W、Mo、V等合金元素的含量,從而增強了二次硬化能力,提高了耐磨性。所以,此類鋼在具有良好的強韌性的同時,還有優良的耐磨性和較好的綜合性能,主要用於製造承受應力較大、要求高強韌性和耐磨損的各類冷作模具。
7Cr7Mo2V2Si,代號LD,最初是針對冷鐓模具而研製的。其碳含量低於 G.Steven推薦的'平衡碳'規律,使鋼在具有高硬度的同時,又具有較好的韌性;加入Cr、Mo、V元素,有利於二次硬化,保證鋼具有較高的硬度、強度和良好的耐磨性;加入一定量的 Si,以強化基體,提高回火穩定性。LD鋼常用的熱處理工藝是1100~1150℃ 淬火,530~570℃ 回火,回火後硬度 HRC57~63。1100℃淬火後的組織為細針馬氏體十殘留奧氏體十剩餘碳化物,晶粒度10.5級。 l100℃ 淬火、570℃回火後的組織為回火馬氏體十殘余碳化物。 LD鋼已被廣泛應用於製造冷鍛、冷沖、冷壓、冷彎等承受沖擊、彎曲應力較大,又要求耐磨損的各類冷作模具。
Cr8MoWV3Si,代號 ER5,在具有較高強韌性的同時,又具有突出好的耐磨性。該鋼在回火過程中彌散析出的特殊碳化物,是 ER5比 Crl2系鋼具有更高強韌性和耐磨性的重要原因。ER5鋼適用於製造承受沖擊力較大,沖擊速度較高的精密冷沖,重載冷沖以及要求高耐磨的其他冷作模具。
9Cr6W3Mo2V2,代號GM,也是以提高耐磨性為主要目的而研製的高耐磨冷作模具鋼。該鋼通過 Cr、 W、Mo、V等碳化物形成元素的合理配比,並根據'平衡碳'規律配碳,使鋼具有最佳的二次硬化能力及抗磨損能力,同時又保持了較高的強韌性和良好的冷熱加工性能,適用於製造沖裁、冷擠、冷鍛、冷剪、高強度螺栓滾絲輪等精密、高耐磨冷作模具。

❽ 冷作模具鋼有什麼性能要求

冷作模具鋼是指使金屬在冷態下變形或成形所使用的模具鋼。最常用的專用冷作模具鋼是Crl2型鋼,其含碳量為1.45%~2.30%,含鉻量為11%~13%。
由於冷作模具多為常溫下工作,材料的塑性變形抗力大,模具的工作應力大,工作條件苛刻,綜合起來這類模具性能上一般要求高的硬度和耐磨性、足夠的強度、適當的韌性。
因此,冷作模具鋼通常在成分上以高碳為主,以滿足高硬度和高耐磨性的需要。如果為了提高模具抗沖擊能力,需增加韌性時,可選用中碳鋼,這時可借用熱作模具鋼來代替。在冷作模具鋼中加入合金元素時,主要是為了提高淬透性和耐磨性,對於耐磨性要求高的模具,多採用加入碳化物形成元素,例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金鋼。
從鋼材類別考慮,冷作模具鋼多為過共析鋼和萊氏體鋼,一般屬於工具鋼范疇。
冷作模具鋼性能要求:
1、冷作模具鋼的使用性能
1)較高的耐磨性
冷作模具在工作時,表面與坯料之間產生許多次摩擦,模具在這種情況下必須仍能保持較低的表面粗糙度值和較高的尺寸精度,以防止早期失效。
由於模具材料的硬度和組織是影響模具耐磨性能的重要因素,因此為了提高冷作模具的抗磨性能,通常要求模具硬度高於加工件硬度30%~50%,材料的組織為回火馬氏體或下貝氏體,其上分布均勻、細小的顆粒狀碳化物。要達到此目的,鋼中的碳的質量分數一般都在0.60%以上。
2)較高的強度和韌性
模具的強度是指模具零件在工作過程中抵抗變形和斷裂的能力。強度指標是冷作模具設計和材料選擇的重要依據,主要包括拉伸屈服點、壓縮屈服點等。屈服點是衡量模具零件塑性變形抗力的指標,也是最常用的強度指標。為了獲得高的強度,在模具製造過程中,要模具材料的韌性,要根據模具工作條件來決定,對於強烈沖擊載荷的模具,如冷作模具的凸模、冷鐓模具等,因受沖擊載荷較大,需要高的韌性。對於一般工作條件下的冷作模具,通常受到的是小能量多次沖擊載荷的作用,模具的失效形式是疲勞斷裂,因此模具不必具有過高的沖擊韌度值。
3)較強的抗咬合性
咬合抗力實際就是對發生「冷焊」的抵抗能力。通常在干摩擦條件下,把被試驗模具鋼試樣,與具有咬合傾向的材料(如奧氏體鋼),進行恆速對偶摩擦運動,以一定速度逐漸增大載荷,此時轉矩也相應增大。當載荷加大到某一臨界值時,轉矩突然急劇增大,這意味著發生咬合,這一載荷稱為「咬合臨界載荷」。臨界載荷越高,標志著咬合抗力越強。
4)受熱軟化能力
受熱軟化能力反映了冷作模具鋼在承載時溫升對硬度、變形抗力及耐磨性的影響。表徵冷作模具鋼受熱軟化抗力的指標主要有軟化溫度(℃)和二次硬化硬度(HRC)。
2、冷作模具鋼的工藝性能要求
冷作模具鋼的工藝性能,直接關繫到模具的製造周期及製造成本。對冷作模具鋼的工藝性能要求,主要有鍛造工藝性、切削工藝性、熱處理工藝性等。
1)鍛造工藝性
鍛造不僅減少了模具材料的機械加工餘量,節約鋼材,而且改善模具材料的內部缺陷,如碳化物偏析、減少有害雜質、改善鋼的組織狀態等。
為了獲得良好的鍛造質量,對可鍛性的要求是熱鍛變形抗力低、塑性好、鍛造溫度范圍寬,鍛裂、冷裂及析出網狀碳化物傾向小。
2)切削工藝性
磨損小以及加工後模具表面光潔。冷作模具鋼主要屬於過共析鋼和萊氏體鋼,大多數切削加工都較困難,為了獲得良好的切削加工性,需要正確進行熱處理,對於表面質量要求較高的模具可選用含S、Ca等元素的易切削模具鋼。
3)熱處理工藝性
熱處理工藝性主要包括:淬透性、淬硬性、耐回火性、過熱敏感性、氧化脫碳傾向、淬火變形和開裂傾向等。

❾ 殘余奧氏體有國家標准嗎

都有的,滲碳工件氮化工件,正火件都有殘余奧氏體等級的評定,

❿ 關於怎樣控制殘余奧氏體

主要是不明白加熱溫度,保溫時間為什會影響殘奧?不是應該在冷卻時決定么

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