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高温热作模具钢的特点
发布时间:2021-08-27 15:04
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  高温热作模具钢的特点

  

  当工作温度大于或等于650度时,马氏体热作模具钢会产生碳化物聚集和长大,硬度和强度会急剧下降,而有些模具的工作温度往往会达到7度或更高因此,模具不仅需要在高温下具有高强度、硬度和耐磨性,而且还需要在高温下具有高抗氧化性和耐腐蚀性。因此,奥地利高温热作模具钢已经开发出来,主要的钢类型是7Mnl0cr8Ni10M03v2等。锰、镍和碳等合金元素能使钢形成稳定的奥氏体结构。加入适量的钒并在一定温度下回火,可以析出大量高密度Mc型合金碳化物,显著提高钢的强度和硬度,提高钢的耐磨性和高温强度。同时,适量的填料可以提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,而钨和铝可以进一步提高钢的热强度。

  

  奥氏体热作模具钢中锰和碳的含量较高,切削过程中加工硬化现象非常严重。为了改善可加工性,奥氏体热作模具钢应进行高温延迟热处理,即在温度保持在860-880度4-8小时后进行炉内冷却,以使钢的硬度约为30HRc,从而显著改善其可加工性。这主要是由于长期高温保温,导致钢中大量固态溶解碳沉淀形成合金碳化物(主要类型为M3c、M6c和Mc)。随着退火温度的升高和保温时间的延长,析出碳化物不断聚集长大,从而削弱了钢的加工硬化效果。

  

  奥氏体热作模具钢成形后需要高温固溶处理。固溶处理温度为1050度,保温30~60吨,然后迅速冷却。固溶处理后的显微组织为奥氏体和残余的合金碳化物(主要是M7c和MC型碳化物)O经高温固溶处理后,在700℃左右进行时效处理,大量高分散性的合金碳化物(主要是Mc、M7c3和M23C6)沉淀在奥氏体基体上,从而提高了钢的耐磨性。热处理后的室温机械性能如表4.180所示

  

  型热作模具钢已经开发出来,主要的钢类型是7Mnl0cr8Ni10M03v2等。锰、镍和碳等合金元素能使钢形成稳定的奥氏体结构。加入适量的钒并在一定温度下回火,可以析出大量高密度Mc型合金碳化物,显著提高钢的强度和硬度,提高钢的耐磨性和高温强度。同时,适量的填料可以提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,而钨和铝可以进一步提高钢的热强度。

  

  奥氏体热作模具钢中锰和碳的含量较高,切削过程中加工硬化现象非常严重。为了改善可加工性,奥氏体热作模具钢应进行高温延迟热处理,即在温度保持在860-880度4-8小时后进行炉内冷却,以使钢的硬度约为30HRc,从而显著改善其可加工性。这主要是由于长期高温保温,导致钢中大量固态溶解碳沉淀形成合金碳化物(主要类型为M3c、M6c和Mc)。随着退火温度的升高和保温时间的延长,析出碳化物不断聚集长大,从而削弱了钢的加工硬化效果。

  

  奥氏体热作模具钢成形后需要高温固溶处理。固溶处理温度为1050度,保温30~60吨,然后迅速冷却。固溶处理后的显微组织为奥氏体和残余的合金碳化物(主要是M7c和MC型碳化物)O经高温固溶处理后,在700℃左右进行时效处理,大量高分散性的合金碳化物(主要是Mc、M7c3和M23C6)沉淀在奥氏体基体上,从而提高了钢的耐磨性。

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