① 熱成型用什麼模具鋼
硬化型熱作模具鋼,特點是製作的模具在淬火和低溫回火後進行機械加工,此時模具硬度為40HRC上下,加工後使用,在使用中產生二次硬化,硬度可達48HRC上下,而心部組織未發生轉變,這樣模具同時具有表層所需的高溫強度和心部的韌性。另外,機械加工前進行熱處理,避免了熱處理造成的畸變和表面氧化脫碳。主要用於500~600℃溫度范圍內的熱鍛模具。
4Cr3Mo2NiVNbB(HD)鋼是專門為適用於熱擠壓黑色金屬和銅合金模具(工作溫度達700℃左右)的新型熱作模具鋼。4Cr3Mo2NiVNbB鋼隨回火溫度的升高,其硬度值比相應的3Cr2W8V鋼的硬度值高出越多。在相同的硬度條件下,其斷裂韌度KIC比3Cr2W8V鋼高50%,在700℃下的高溫短時抗拉強度高出70%,冷熱疲勞抗力高出一倍,熱磨損性能比3Cr2W8V鋼高50%。
② 我國鋼號表示方法的分類說明
我國鋼號表示方法
一、我國鋼號表示方法概述 鋼的牌號簡稱鋼號,是對每一種具體鋼產品所取的名稱,是人們了解鋼的一種共同語言。我國的鋼號表示方法,根據國家標准《鋼鐵產品牌號表示方法》(GB221-79)中規定,採用漢語拼音字母、化學元素符號和阿拉伯數字相結合的方法表示。即 ①鋼號中化學元素採用國際化學符號表示,例如Si,Mn,Cr……等。混合稀土元素用「RE」(或「Xt」)表示。< ②產品名稱、用途、冶煉和澆注方法等,一般採用漢語拼音的縮寫字母表示,見表。 ③鋼中主要化學元素含量(%)採用阿拉伯數字表示。 GB標准鋼號中所採用的縮寫字母及其涵義 名稱 漢字 符號 字體 位置 名稱 漢字 符號 字體 位置
屈服點 屈 Q 大寫 頭 多層或高壓容器用鋼 高層 gc 小寫 尾
沸騰鋼 沸 F 大寫 尾 鑄鋼 鑄鋼 ZG 大寫 頭
半鎮靜鋼 半 b 小寫 尾 軋輥用鑄鋼 鑄輥 ZU 大寫 頭
鎮靜鋼 鎮 Z 大寫 尾 地質鑽探鋼管用鋼 地質 DZ 大寫 頭
特殊鎮靜鋼 特鎮 TZ 大寫 尾 電工用熱軋硅鋼 電熱 DR 大寫 頭
氧氣轉爐(鋼) 氧 Y 大寫 中 電工用冷軋無取向硅鋼 電無 DW 大寫 頭
鹼性空氣轉爐(鋼) 鹼 J 大寫 中 電工用冷軋取向硅鋼 電取 DQ 大寫 頭
易切削鋼 易 Y 大寫 頭 電工用純鐵 電鐵 DT 大寫 頭
碳素工具鋼 碳 T 大寫 頭 超級 超 C 大寫 尾
滾動軸承鋼 滾 G 大寫 頭 船用鋼 船 C 大寫 尾
焊條用鋼 焊 H 大寫 頭 橋梁鋼 橋 q 小寫 尾
高級(優質鋼) 高 A 大寫 尾 鍋爐鋼 鍋 g 小寫 尾
特級 特 E 大寫 尾 鋼軌鋼 軌 U 小寫 頭
鉚螺鋼 鉚螺 ML 大寫 頭 精密合金 精 J 大寫 中
錨鏈鋼 錨 M 大寫 頭 耐蝕合金 耐蝕 NS 大寫 頭
礦用鋼 礦 K 大寫 尾 變形高溫合金 高合 GH 大寫 頭
汽車大梁用鋼 梁 L 大寫 尾 鑄造高溫合金 K 大寫 頭
壓力容器用鋼 容 R 大寫 尾
二、我國鋼號表示方法的分類說明 1.碳素結構鋼 ①由Q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以「Q」,代表鋼材的屈服點,後面的數字表示屈服點數值,單位是MPa例如Q235表示屈服點(σs)為235 MPa的碳素結構鋼。 ②必要時鋼號後面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級符號分別為A、B、C、D。脫氧方法符號:F表示沸騰鋼;b表示半鎮靜鋼:Z表示鎮靜鋼;TZ表示特殊鎮靜鋼,鎮靜鋼可不標符號,即Z和TZ都可不標。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。 ③專門用途的碳素鋼,例如橋梁鋼、船用鋼等,基本上採用碳素結構鋼的表示方法,但在鋼號最後附加表示用途的字母。 2.優質碳素結構鋼 ①鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,例如平均碳含量為0.45%的鋼,鋼號為「45」,它不是順序號,所以不能讀成45號鋼。 ②錳含量較高的優質碳素結構鋼,應將錳元素標出,例如50Mn。 ③沸騰鋼、半鎮靜鋼及專門用途的優質碳素結構鋼應在鋼號最後特別標出,例如平均碳含量為0.1%的半鎮靜鋼,其鋼號為10b。 3.碳素工具鋼 ①鋼號冠以「T」,以免與其他鋼類相混。 ②鋼號中的數字表示碳含量,以平均碳含量的千分之幾表示。例如「T8」表示平均碳含量為0.8%。 ③錳含量較高者,在鋼號最後標出「Mn」,例如「T8Mn」。 ④高級優質碳素工具鋼的磷、硫含量,比一般優質碳素工具鋼低,在鋼號最後加註字母「A」,以示區別,例如「T8MnA」。 4.易切削鋼 ①鋼號冠以「Y」,以區別於優質碳素結構鋼。 ②字母「Y」後的數字表示碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,例如平均碳含量為0.3%的易切削鋼,其鋼號為「Y30」。 ③錳含量較高者,亦在鋼號後標出「Mn」,例如「Y40Mn」。 5.合金結構鋼 ①鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量,以平均碳含量的萬分之幾表示,如40Cr。 ②鋼中主要合金元素,除個別微合金元素外,一般以百分之幾表示。當平均合金含量<1.5%時,鋼號中一般只標出元素符號,而不標明含量,但在特殊情況下易致混淆者,在元素符號後亦可標以數字「1」,例如鋼號「12CrMoV」和「12Cr1MoV」,前者鉻含量為0.4-0.6%,後者為0.9-1.2%,其餘成分全部相同。當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時,在元素符號後面應標明含量,可相應表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B、稀土RE等合金元素,均屬微合金元素,雖然含量很低,仍應在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%,硼為0.001-0.005%。 ④高級優質鋼應在鋼號最後加「A」,以區別於一般優質鋼。 ⑤專門用途的合金結構鋼,鋼號冠以(或後綴)代表該鋼種用途的符號。例如,鉚螺專用的30CrMnSi鋼,鋼號表示為ML30CrMnSi。 6.低合金高強度鋼 ①鋼號的表示方法,基本上和合金結構鋼相同。 ②對專業用低合金高強度鋼,應在鋼號最後標明。例如16Mn鋼,用於橋梁的專用鋼種為「16Mnq」,汽車大梁的專用鋼種為「16MnL」,壓力容器的專用鋼種為「16MnR」。 7.彈簧鋼 彈簧鋼按化學成分可分為碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類,其鋼號表示方法,前者基本上與優質碳素結構鋼相同,後者基本上與合金結構鋼相同。 8.滾動軸承鋼 ①鋼號冠以字母「G」,表示滾動軸承鋼類。 ②高碳鉻軸承鋼鋼號的碳含量不標出,鉻含量以千分之幾表示。例如GCr15。滲碳軸承鋼的鋼號表示方法,基本上和合金結構鋼相同。 9.合金工具鋼和高速工具鋼 ①合金工具鋼鋼號的平均碳含量≥1.0%時,不標出碳含量;當平均碳含量<1.0%時,以千分之幾表示。例如Cr12、CrWMn、9SiCr、3Cr2W8V。 ②鋼中合金元素含量的表示方法,基本上與合金結構鋼相同。但對鉻含量較低的合金工具鋼鋼號,其鉻含量以千分之幾表示,並在表示含量的數字前加「0」,以便把它和一般元素含量按百分之幾表示的方法區別開來。例如Cr06。 ③高速工具鋼的鋼號一般不標出碳含量,只標出各種合金元素平均含量的百分之幾。例如鎢系高速鋼的鋼號表示為「W18Cr4V」。鋼號冠以字母「C」者,表示其碳含量高於未冠「C」的通用鋼號。 10.不銹鋼和耐熱鋼 ①鋼號中碳含量以千分之幾表示。例如「2Cr13」鋼的平均碳含量為0.2%;若鋼中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,鋼號前分別冠以「00」及「0」表示之,例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18 Ni9等。 ②對鋼中主要合金元素以百分之幾表示,而鈦、鈮、鋯、氮……等則按上述合金結構鋼對微合金元素的表示方法標出。 11.焊條鋼 它的鋼號前冠以字母「H」,以區別於其他鋼類。例如不銹鋼焊絲為「H2Cr13」,可以區別於不銹鋼「2Cr13」。 12.電工用硅鋼 ①鋼號由字母和數字組成。鋼號頭部字母DR表示電工用熱軋硅鋼,DW表示電工用冷軋無取向硅鋼,DQ表示電工用冷軋取向硅鋼。 ②字母之後的數字表示鐵損值(W/kg)的100倍。 ③鋼號尾部加字母「G」者,表示在高頻率下檢驗的;未加「G」者,表示在頻率為50周波下檢驗的。 例如鋼號DW470表示電工用冷軋無取向硅鋼產品在50赫頻率時的最大單位重量鐵損值為4.7W/kg。 13.電工用純鐵 ①它的牌號由字母「DT」和數字組成,「DT」表示電工用純鐵,數字表示不同牌號的順序號,例如DT3。 ②在數字後面所加的字母表示電磁性能:A——高級、E——特級、C——超級,例如DT8A。 三、部分新老鋼號對照 1、碳結鋼新、老標准鋼號對照。 GB700-88新標准系參照採用國際標准ISO630《結構鋼》,而GB700-79舊標准主要參照前蘇聯IOCT380,因此兩者的鋼號表示方法以及對各鋼號所規定的技術要求都不相同,現將新舊標准鋼號對照如下。GB700-88標准 GB700-79標准
鋼號 技術條件 鋼號 技術條件
Q195 不分等級,其化學成分和力學性能(σs,σb,δ和冷彎)均須保證。 A1 A1鋼保證的力學性能(σs,σb,δ和冷彎),B1鋼保證的化學成分與Q195相同
對軋制薄板和盤條等產品,其力學性能的保證條件,可根據產品特點和使用要求,在有關標准中另行規定。 B1 A1鋼的冷彎試驗是附加保證條件
1號鋼沒有特類鋼
Q215 分A、B等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A2 A2鋼保證的力學性能,C2鋼保證的化學成分及力學性能,與Q215鋼基本相同
Q215A不作沖擊試驗 C2
Q215B 須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣
Q235 分A、B、C、D等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A3 A3鋼保證的力學性能,C3鋼保證的化學成分及力學性能,與Q235鋼基本相同
Q235A不作沖擊試驗 C3 A3鋼附加保證常溫沖擊試驗,用U型缺口試樣
Q235B 須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣 C3鋼附加保證常溫或-20OC沖擊試驗,試樣同上
Q235C、Q235D用於重要焊接結構,前者於0OC作沖擊試驗,後者於-20OC作沖擊試驗,試樣,試樣同上
Q255 分A、B等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 A4 A4鋼保證的力學性能,C4鋼保證的化學成分及力學性能,與Q255鋼基本相同
Q255A不作沖擊試驗 C4 C4鋼附加保證沖擊試驗,用U型缺口試樣
Q255B須作室溫沖擊試驗,用V型缺口試樣
Q275 不分等級,規定的化學成分和力學性能均須保證 C5 C5鋼保證的化學成分及力學性能,與Q275鋼基本相同
2、低合金鋼目前採用GB/T1591-94代替1591-88,現將部分新老鋼號對照如下: GB/T1591-94 GB1591-88
Q295 09MnV 09MnNb 12Mn
Q345 12MnV 16Mn 16MnRE
Q390 15MnV 15MnTi 16MnNb
Q420 15MnVN 14MnVTiRE
③ 燒結焊劑和熔煉焊劑有何不同
燒結焊劑與熔煉焊劑即使用同一焊絲,焊縫金屬化學成分有很大的差異,因為它們的合金過渡系數不同,燒結焊劑鹼度較高,過渡系數大,加之本身能加入合金成分,所以燒結焊劑過渡系數大於熔煉焊劑。
燒結焊劑施焊時無煙無味無毒。
比重輕,焊同一物件,要比熔煉焊劑節省20%以上。
目前大企業(重注工人環保的企業)都改用了燒結焊劑,熔煉焊劑是50年代產品,燒結焊劑是80年代產品,國外80-90%在使用燒結焊劑
燒結焊劑 中也有不過渡合金元素的 不能一概而論
燒結焊劑也會產生有害物質 只要含有S P就會產生有害氣體.
燒結焊劑在焊接過程中燒損比較多,不會達到真正的節省20%
熔煉焊劑回收率比燒結的高 現在熔煉焊劑的渣殼可以賣到680元/噸 燒結的一分錢也賣不了.
隨化工猛礦石的不斷漲價 與環保要求的升高 熔煉焊劑的價格也越來越高.
抗拉強度 屈服強度 伸長率 沖擊值
SJ101 H08MnA 450~550 ≥360 ≥24 ≥34(-40)
H10Mn2 480~600 ≥400 ≥24 ≥34(-40)
H08MnMoA 550~650 ≥430 ≥20 ≥34(-20)
H08Mn2MoA 620~750 ≥500 ≥20 ≥34(-20)
SJ102 H08MnA 490~560 ≥400 ≥24 ≥40(-40)
H10Mn2 540~660 ≥450 ≥24 ≥60(-40)
H08MnMoA 580~690 ≥500 ≥20 ≥60(-40)
SJ105 WM-210葯芯 HRC≥45
SJ107 H08MnA 450~550 ≥360 ≥24 ≥34(-40)
H10Mn2 480~600 ≥400 ≥24 ≥34(-40)
H08MnMoA 550~650 ≥430 ≥20 ≥34(-20)
H08Mn2MoA 620~750 ≥500 ≥20 ≥34(-20)
SJ201 H08MnA 460~650 ≥380 ≥22 ≥27(-40)
H10Mn2 480~690 ≥400 ≥22 ≥27(-40)
H08Mn2MOA 600~730 ≥450 ≥22 ≥27(-40)
SJ202 H3Cr2W8 HRC≥50
H3Cr2W8V
H30CrMnSi
SJ301 H08A 460~560 ≥360 ≥24 ≥34(-20)
H08MnA 500~600 ≥400 ≥24 ≥34(-20)
H10Mn2 530~630 ≥400 ≥24 ≥34(-20)
H08MnMoA 600~700 ≥480 ≥24 ≥34(-20)
SJ401 H08A 410~550 ≥330 ≥22 ≥27(0)
SJ402 H08A 480~650 ≥400 ≥22 ≥34(0)
SJ403 H08A 410~550 ≥330 ≥22 ≥27(0)
YD137 HRC≥35
SJ501 H08A 410~550 ≥330 ≥22 ≥27(0)
H08MnA 480~580 ≥360 ≥22 ≥34(0)
SJ502 H08A 480~650 ≥400 ≥22 ≥27(0)
SJ503 H08A 410~550 ≥330 ≥22 ≥27(0)
H08MnA 480~650 ≥380 ≥22 ≥27(-30)
SJ601 H0Cr21Ni10 ≥500 ≥320 ≥35 ≥75(20)
SJ605 H10MnNiMoA 550~690 ≥460 ≥20 ≥27(-20)
SJ608 H0Cr21Ni10 ≥500 ≥320 ≥35 ≥75(20)
SJ701 H0Cr21Ni10Ti ≥500 ≥320 ≥35 ≥75(20)
埋弧焊(含埋弧堆焊及電渣堆焊等)是一種重要的焊接方法,其固有的焊接質量穩定、焊接生產率高、無弧光及煙塵很少等優點,使其成為壓力容器、管段製造、箱型樑柱等重要鋼結構製作中的主要焊接方法。近年來,雖然先後出現了許多種高效、優質的新焊接方法,但埋弧焊的應用領域依然未受任何影響。從各種熔焊方法的熔敷金屬重量所佔份額的角度來看,埋弧焊約佔10%左右,且多年來一直變化不大。
當焊絲確定以後(通常取決於所焊的鋼種),配套用的焊劑則成為關鍵材料,它直接影響焊縫金屬的力學性能(特別是塑性及低溫韌性)、抗裂性能、焊接缺陷發生率及焊接生產率等。焊絲與焊劑的配用重量比為焊絲:焊劑=1.1~1.6,視焊接接頭類型、所用焊劑種類、焊接規范參數而定。與熔煉焊劑相比,燒結焊劑用量較為節省,約可少用20%左右。
我國採用焊劑量在5萬噸左右波動,其中70%約為熔煉焊劑,余為非熔煉焊劑。歐美工業發達國家以非熔煉型焊劑為主,約在80%、90%以上,但仍然有熔煉型焊劑生產銷售,熔煉焊劑這種持久的生產力與其固有的一些特點有關。
近年來,在我國出現了一種鋼筋的新的焊接方法,即豎向鋼筋電弧——電渣壓力焊。與以前的鋼筋搭接手工電弧焊法相比,可節約鋼材15%以上,生產率大大提高,焊接材料消耗費用也有所降低,確有取代後者的發展趨勢,應用日益廣泛。該方法主要使用熔煉焊劑,它起到維弧、電渣加熱、金屬凝固模體等作用。目前我國熔煉焊劑的五分之一左右用於豎向鋼筋的焊接。
我國的錳礦資源比較缺乏,特別是適於生產熔煉焊劑的品位高、磷含量低、鐵含量低的錳礦就更少了。全國僅在廣西、雲南、湖南等省有錳礦礦脈,經過多年開采,符合生產焊劑的錳礦商品日漸緊張。為取代高錳渣系焊劑,研製、推廣中錳、低錳焊劑已成為客觀需要的緊迫任務。隨著含適量錳焊絲的生產供應的擴大,中錳、低錳渣系焊劑應該有廣闊的市場。
關於商品焊劑的技術性能說明,目前在行業上的通常作法是,熔煉焊劑給出其化學成分及配一種焊絲的熔敷金屬力學性能,燒結焊劑只給出其渣系構成及配一種焊絲的熔敷金屬力學性能。這似乎實用性不夠。很少有用戶對焊劑的化學成分逐批進行化學成分分析,因為除了分析方法及設備上的難度外,其結果與用戶的使用要求之間尚相距甚遠。
建議焊劑生產商在產品說明中提供含如下技術內容的信息。
首先是焊劑的鹼度,可按IIW的推薦公式來計算。在焊接低合金高強度鋼用焊劑的國家標准中,對此亦有說明,參見GB12470,《低合金鋼埋弧焊用焊劑》。焊劑鹼度是標志焊劑冶金性能、工藝性能、電流種類及可焊鋼材等級等的第一位的技術指標。其次是提供最適合於匹配使用的幾種焊絲熔敷金屬的力學性能,使用戶選材有較大的空間。
要特別推薦焊劑生產商提供焊劑的冶金行為圖,即結構鋼用焊劑對合金元素的燒損——過渡圖(簡指增硅量、焊絲含錳量中性點百分含量),不銹鋼用焊劑的增碳傾向及鉻含量的燒損——過渡圖。這樣,用戶可根據所選用焊絲的化學成分、焊劑對含金元素的燒損——過渡影響,接頭類型及焊接規范參數等因素,預測出所焊焊縫金屬的化學成分及力學性能,與其待焊產品的技術要求作比較,具有直接的參考作用,就目前焊劑業生產廠家的技術能力而言,完成這樣的工作確實有一定的難度,建議他們與科研單位、大型用戶合作,形成能反映本企業焊劑產品特點、技術內容含量高的產品說明書。進一步說,科研單位可開發出這樣的軟體,供用戶使用或補充已有的焊接技術計算機專家系統。
④ 如何保養壓鑄模使用壽命
如何保養壓鑄模使用壽命壓鑄模由於生產周期長、投資大、製造精度高,故造價高,因此希望模具有較高的使用壽命。但由於材料、機械加工等一系列內外因素的影響,導致模具過早失效而報廢,造成極大的浪費。壓鑄模失效形式主要有:尖角、拐角處開裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損、沖蝕等。造成壓鑄模失效的主要原因有:材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及熱處理的問題。一、材料自身存在的缺陷眾所周知,壓鑄模的使用條件極為惡劣。以鋁壓鑄模為例,鋁的熔點為580-740℃,使用時,鋁液溫度控制在650-720℃。在不對模具預熱的情況下壓鑄,型腔表面溫度由室溫直升至液溫,型腔表面承受極大的拉應力。開模頂件時,型腔表面承受極大的壓應力。數千次的壓鑄後,模具表面便產生龜裂等缺陷。由此可見,壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性、熱穩定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應用較廣泛的材料,據介紹,國外80%的型腔均採用H13,現在國內仍大量使用3Cr2W8V,但3Cr2W8VT_藝性能不好,導熱性很差,線膨脹系數高,工作中產生很大熱應力,導致模具產生龜裂甚至破裂,並且加熱時易脫碳,降低模具抗磨損性能,因此屬於淘汰鋼種。馬氏體時效鋼適用於耐熱裂而對耐磨性和耐蝕性要求不高的模具。鎢鉬等耐熱合金僅限於熱裂和腐蝕較嚴重的小型鑲塊,雖然這些合金即脆又有缺口敏感性,但其優點是有良好的導熱性,對需要冷卻而又不能設置水道的厚壓鑄件壓鑄模有良好的適應性。因此,在合理的熱處理與生產管理下,H13仍具有滿意的使用性能。製造壓鑄模的材料,無論從哪一方面都應符合設計要求,保證壓鑄模在其正常的使用條件下達到設計使用壽命。因此,在投入生產之前,應對材料進行一系列檢查,以防帶缺陷材料,造成模具早期報廢和加工費用的浪費。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查、超聲波檢查。
(1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏析、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表面的錘裂、接縫。
(2)金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態、晶料度以及晶粒間夾雜等。
(3)超聲波檢查。主要檢查材料內部的缺陷和大小。二、壓鑄模的加工、使用、維修和保養模具設計手冊中已詳細介紹了壓鑄模設計中應注意的問題,但在確定壓射速度時,最大速度應不超過100m/S。速度太高,促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多;但過低易使鑄件產生缺陷。因此對於鎂、鋁、鋅相應的最低壓射速度為27、18、12m/s,鑄鋁的最大壓射速度不應超過53m/s,平均壓射速度為43m/s。在加工過程中,較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度。因為鋼板厚1倍,彎曲變形量減少85%,疊層只能起疊加作用。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍。另外在加工冷卻水道時,兩面加工中應特別注意保證同心度。如果頭部拐角,又不相互同心,那麼在使用過程中,連接的拐角處就會開裂。冷卻系統的表面應當光滑,最好不留機加工痕跡。電火花加工在模具型腔加工中應用越來越廣泛,但加工後的型腔表面留有淬硬層。這是由於加工中,模具表面自行滲碳淬火造成的。淬硬層厚度由加工時電流強度和頻率決定,粗加工時較深,精加工時較淺。無論深淺,模具表面均有極大應力。若不清除淬硬層或消除應力,在使用過程中,模具表面就會產生龜裂、點蝕和開裂。消除淬硬層或去應力可用:①用油石或研磨去除淬硬層;②在不降低硬度的情況下,低於回火溫度下去應力,這樣可大幅度降低模腔表面應力。模具在使用過程中應嚴格控制鑄造工藝流程。在工藝許可范圍內,盡量降低鋁液的燒鑄溫度,壓射速度,提高模具預熱溫度。鋁壓鑄模的預熱溫度由100~130℃提高至180~200℃,模具壽命可大幅度提高。焊接修復是模具修復中一種常用手段。在焊接前,應先掌握所焊接模具剛型號。
⑤ 3Cr2W8V與Q235如何焊接
選用適合冷焊工藝的高強度WEWELDING600合金鋼焊條焊接。
3Cr2W8V熱作模具鋼,是常用的壓鑄模具鋼,有較高的強度和硬度、耐冷熱疲勞性良好,且有較好的淬透性,但其韌性和塑性較差。適用製作高溫、高應力下,不受沖擊負荷的凸模、凹模,如壓鑄模、熱擠壓模、精鍛模、有色金屬成型模等。
3Cr2W8V屬於國標工模具鋼,執行標准:GB/T 1299-2014
3Cr2W8V化學成分
C0.30~0.40
Si≤0.40
Mn≤0.40
Cr2.20~2.70
W7.50~9.00
V0.20~0.50
p≤0.030
S≤0.030
3Cr2W8V硬度 :退火,255~207HB,壓痕直徑3.8~4.2mm
3Cr2W8V熱處理:
3Cr2W8V鋼屬於中碳高合金鋼,它具有很高的韌性和良好的導熱性,鋼中較高的含鎢量,使鋼的回火穩定性提高,並在回火過程中析出碳化物造成二次硬化,因此3Cr2W8V鋼的紅硬性也較好。此外,鋼中含有的鉻和釩還能提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性。
3Cr2W8V鋼的臨界點:Ac820~830℃,Ar790℃Acm1100℃。
(1)鍛造
3Cr2W8V鋼的鍛造規范如下:加熱溫度:1130~1160℃;始鍛溫度:1080~1120℃;終鍛溫度:850~900℃;冷卻方法:先空冷至Ar附近,然後緩冷。
(2)退火
3Cr2W8V鋼鍛造後必須進行退火處理,其目的在於均勻組織、降低硬度,以便於切削加工。因為此鋼實際上屬於過共析鋼類型,所以一般採用等溫球化退火。退火後,組織由球狀珠光體和少量粒狀碳化物組成。其硬度為HB207~255。
(3)淬火與回火
3Cr2W8V鋼的淬火溫度一般選擇1050~1100℃,理由是過高的淬火溫度,將導致沖擊韌性下降,近年來試驗結果表明,提高淬火溫度至1100~1150℃,可使3Cr2W8V鋼的回火穩定性、回火後的硬度、紅硬性、高溫沖擊韌性、斷裂韌性、室溫和高溫強度等均獲得較顯著的改善。這對3Cr2W8V鋼製造承受沖擊負荷不大、工作溫度較高的熱擠壓模以及壓鑄模是十分有利的,其使用壽命都有一定程度的提高。根據金相組織的觀察,在低於1150℃溫度淬火,晶粒的長大不嚴重,淬火溫度高於1175℃時,才出現粗大的馬氏體組織。所以,3Cr2W8V鋼的淬火溫度最高選擇到1150℃為宜。
3Cr2W8V鋼的加熱,和其它高合金鋼一樣,應採用預熱或緩慢加熱,以減小熱應力,小模具可以不預熱,形狀復雜和大的模具,應進行兩次預熱。
3Cr2W8V鋼的淬透性很好,一般在140~160℃的熱油或空氣中冷卻即可;對尺寸小,形狀稍復雜的模具,可採用550~600℃的鹽浴中一次分級而後空冷的淬火工藝(15~18秒/毫米);對形狀復雜,要求變形小的模具,可採用先在830~850℃進行第一次分級(預冷),再在450~550℃進行第二次分級,然後在空氣中冷卻;如模具形狀特別復雜,採用分級淬火還不能達到要求時,則可以採用等溫淬火,如在400℃進行貝氏體等溫淬火。3Cr2W8V鋼淬火冷卻時不要冷至室溫,在冷至100~150℃時即直接轉入回火爐,以鹼少裂紋的形成
用途:常用的壓鑄模具鋼。碳含量較低,有較高韌性和良好的導熱性;同時,含有較多的碳化物形成元素鉻、鎢、釩,相變溫度提高,使鋼有高的高溫強度、硬度和良好的耐熱疲勞性;淬透。適於製造高溫、高應力,但不受沖擊負荷的壓鑄銅、鋁、鎂合金用附模、型芯、澆口套、分流釘、高應力壓臘、熱剪切刀、熱頂鍛模、平鍛機凸凹模、鑲塊等。