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兩種新型鉬鎢熱作模具鋼回火性能的比較
來源: | 作者:東啟特鋼 | 發布時間: 2021-10-09 | 56 次瀏覽 | 分享到:
兩種新型鉬鎢熱作模具鋼回火性能的比較
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  兩種新型鉬鎢熱作模具鋼回火性能的比較

  

  熱作模具鋼主要用于制造壓鑄模、鍛模、擠壓模等特殊模具。在使用過程中,往往要承受周期性的沖擊載荷,因此為了降低整體開裂風險,需要有較高的沖擊性能。為了在高溫摩擦條件下保持尺寸精度,必須具有高硬度。傳統的熱作模具鋼一般采用鉻鉬釩馬氏體合金鋼,因其優異的力學性能而備受青睞。但Cr-Mo-V熱作模具鋼也有其自身的缺點:導熱系數低,會大大限制產品的生產效率。有鑒于此,上海大學模具鋼研究組基于進口高導熱HTCS-130熱作模具鋼的合金化思路,合理優化成分配比,設計了HDCM和HDLM兩個新鋼種進行預研究。為了對一系列新型鋼的性能有一定的了解,對這兩種新型高導熱熱作模具鋼的組織和二次硬化性能進行了研究。

  

模具鋼


  通過熔煉-電渣重熔-多向鍛造-退火工藝制備了兩種試驗鋼。將合金爐料放入中頻感應爐中熔煉,澆鑄成鋼錠。多向鍛造時,鋼錠加熱至1200 ~ 1250℃,終鍛溫度為900 ~ 1000℃,鍛造成尺寸為60mm×60mm×1500mm的長方體鋼錠,然后在820 ~ 870℃退火,保溫10小時,在爐內冷卻至室溫。

  

  高密度聚乙烯和HDLM鋼的化學成分(質量分數,%)。

  

  鋼種CMnSiCrWMoV。

  

  hdcm 0 . 340 . 110 . 040 . 151 . 724 . 80 . 02

  

  hdlm 0 . 480 . 130 . 050 . 141 . 743 . 30 . 87

  

  將尺寸為60毫米×60毫米×250毫米的HDCM鋼和HDLM鋼在真空油淬爐中進行真空淬火熱處理。淬火工藝為:分別在650℃和850℃預熱40分鐘,然后加熱至1080℃1h,油冷至室溫。硬度樣品和沖擊樣品是從這兩種鋼的淬火鋼錠上切下來的。對硬度試樣和沖擊試樣進行了不同溫度的回火試驗,研究了回火溫度對顯微組織、硬度和沖擊性能的影響?;鼗鹣到y采用兩次,每次2h。

  

  結果表明,馬氏體相變的臨界冷卻速率分別為8℃/s和9℃/s,兩種鋼在1080℃真空油淬后的顯微組織均為板條貝氏體?;鼗鸷?,兩者均有明顯的二次硬化效應,硬化峰出現在580℃。在這種狀態下,合金碳化物的早期分散和沉淀大大提高了其硬度。沖擊性能試驗結果表明,兩種試驗鋼的韌性趨勢存在明顯差異,HDLM鋼的沖擊性能遠低于HDCM鋼,這主要是由于VC沿晶界偏析和粗化導致HDLM鋼內應力集中所致。


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