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如何选择适合的53Cr4W2MoV钢?

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:在温度为1020℃时淬火、400℃回火时韧性最好;在500~520℃回火1~3次以后,有较好的二次硬化性,韧性下降,抗弯强度呈现峰值,抗压屈服强度比Cr12MoV钢高10%左右。8)Cr4W2MoV钢制凸模采用1020℃加热,260℃×1h等温淬火,220℃×1h×2次回火,硬度为58~59HRC。9)钢板弹簧冲孔凸模原使用Cr12MoV钢,模具使用寿命为265件,而改用Cr4W2MoV钢,凸模使用寿命为491件,如对Cr4W2MoV钢制凸模进行920℃×4h盐浴渗钒,使用寿命可达845件。

如何选择适合的53Cr4W2MoV钢?

(1)材料的特性

Cr4W2MoV钢是高合金工具钢和高耐磨、微变形冷作模具钢,系我国自行研制的新型合金冷作模具钢。该钢是针对Cr12系钢的缺点而研制的一种代用钢,具有良好的耐磨性和二次硬化能力。该钢的共晶碳化物颗粒细小,分布均匀,具有较高的淬透性和淬硬性,以及较好的耐磨性和尺寸稳定性。但钢的热加工温度范围较窄,变形抗力较大。为获得≤255HBW的硬度,该钢的等温持续时间不能小于6~8h。淬硬深度:ϕ150mm×150mm,可内外淬火,硬度达60HRC,空淬深度:40~50mm。

该钢性能比较稳定,其模具的使用寿命较Cr12、Cr12MoV钢有较大的提高。

该钢的锻造温度范围窄小,易于过热、过烧、锻裂。可按Cr12系钢的方法进行锻造。

ϕ98mm的淬火试样,在980℃空冷淬火以后,其心部硬度达到58~60HRC,表面硬度达到63~67HRC。

在温度为1020℃时淬火、400℃回火时韧性最好;在500~520℃回火1~3次以后,有较好的二次硬化性,韧性下降,抗弯强度呈现峰值,抗压屈服强度比Cr12MoV钢高10%左右。该钢的淬火变形趋势和Cr12系钢相似,有较好的伸缩性。

(2)供货状态

供货品种为热轧材、锻材。

硬度≤269HBW。

(3)化学成分

根据标准GB/T 1299—2000,该钢的化学成分(质量分数):C1.12%~1.25%、Si0.40%~0.70%、Mn≤0.40%、P≤0.030%、S≤0.030%、Cr3.50%~4.00%、W1.90%~2.60%、Mo0.80%~1.20%、V0.80%~1.10%。

(4)临界点温度(近似值)

Ac1=790℃、Ar1=760℃。

(5)热加工规范

开始温度1050℃,终止温度850℃。

(6)毛坯等温球化退火规范

(900±10)℃×3~4h,炉冷,(740±760)℃×6~8h,出炉空冷,硬度≤255HBW,共晶碳化物等级≤2级。

(7)普通等温退火规范

退火温度(850±10)℃,等温温度(750±10)℃,出炉空冷。

(8)普通淬火、回火规范

预热温度960~980℃,淬火温度1020~1040℃,油冷,硬度60HRC,回火温度280~300℃或500~540℃。(www.xing528.com)

(9)一次硬化规范

淬火温度(970±10)℃,油冷,回火温度200℃/500℃,硬度58~62HRC。

(10)二次硬化规范

淬火温度(1030±10)℃,油冷,回火温度500~520℃,硬度61HRC。

(11)高温淬火+高温回火工艺

1020~1040℃淬火,500~540℃×1h×3次回火。

具有耐磨性好,热硬性好,尺寸稳定性好及有利于化学热处理。

(12)分级淬火规范

960~980℃淬火,分级冷却,280~320℃×1h×2次回火。

适合于要求强韧性好、变形要求严格的模具。

(13)典型应用举例

1)主要用于硅钢片冲裁模具。

2)该钢可用于制作材料厚度>3mm的冲裁模具复杂形状的凸模、凹模、镶块,制作凸模时建议硬度58~62HRC,制作凹模时推荐硬度60~64HRC。

3)用于制作冲裁模具中要求高耐磨、复杂形状的凸模、凹模和镶块,制作凸模时建议硬度60~64HRC,制作凹模时建议硬度60~64HRC。

4)用于铝件、铜件、钢件冷挤压模的凹模,建议凹模硬度62~64HRC。

5)用于制作各种冲模、冷镦模、落料模、拉深模、冷挤压凹模和搓丝板等。

6)是成批或大生产批量冷冲模的基本钢种。

7)对该钢制冷镦凹模采用形变正火处理+等温球化退火+高温淬火、高温回火+硫、碳、氮三元共渗的复合强韧化处理新工艺,可在提高模具基体强韧性的基础上,提高模具型腔表面层的硬度和耐磨性,有效地提高模具的使用寿命。

8)Cr4W2MoV钢制凸模采用1020℃加热,260℃×1h等温淬火,220℃×1h×2次回火,硬度为58~59HRC。模具平均使用寿命898件。

9)钢板弹簧冲孔凸模原使用Cr12MoV钢,模具使用寿命为265件,而改用Cr4W2MoV钢,凸模使用寿命为491件,如对Cr4W2MoV钢制凸模进行920℃×4h盐浴渗钒,使用寿命可达845件。

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