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CH-1钢的优点与应用场景

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:3)采用整体淬火的CH-1钢代替T10A钢和Cr12钢做冲模,使用寿命提高一倍以上。4)CH-1钢落料模和冲孔模凹模、冲模比原模具提高使用寿命1~3倍。7)CH-1钢多工位进给簧片冲模其精度、表面粗糙度要求严,原采用SKD11材料制作,使用寿命800万次,价格昂贵。8)CH-1钢制作的落料模的使用寿命从原来CrWMn钢模具的15万~16万次提高到60万次以上。9)CH-1钢制冷冲槽钢切断刀片经900℃淬火并低温回火后,硬度为59~62HRC。

CH-1钢的优点与应用场景

(1)材料的特性

7CrSiMnMoV钢代号为CH-1,是国内开发的低合金火焰淬火冷作模具钢,是一种空淬微变形钢,可以通过火焰加热空冷淬硬。该钢的淬透性好,淬火温度较低,热处理变形小,价格低,具有较好的强度和韧性的配合。

该钢无大量的过剩碳化物,可锻性良好,塑性变形抗力与中碳合金钢40Cr及低合金工具钢9Mn2V相近。调质处理硬度22~26HRC,火焰淬火硬度55~60HRC。

该钢的淬火变形量小,抗弯强度、冲击韧度均优于CrWMn钢。该钢具有较好的焊接性,焊缝未发现裂纹及气孔,能满足修补冲模的要求。

在820~1000℃进行淬火,可获得≥60HRC的高硬度。该钢的耐磨性尽管比Cr12MoV钢差,但比9Mn2V钢和T10A钢要好;抗弯强度、抗压强度和冲击韧度都优于Cr12MoV钢和9Mn2V钢;热处理后的变形量和常用的Cr12MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr4W2MoV等钢相当。该钢具有良好的强韧性和工艺性能。

(2)化学成分

根据标准GB/T 1299—2000,该钢的化学成分(质量分数):C0.65%~0.75%、Cr0.90%~1.20%、Mo0.20%~0.50%、V0.15%~0.30%、Si0.85%~1.15%、Mn0.65%~1.50%。

(3)热加工规范

预热温度800~900℃,加热温度1150~1200℃,开始温度1100~1120℃,终止温度800~850℃,灰冷或炉冷。

(4)普通退火规范

退火温度840~880℃,保温4~5h,再以20℃/h的冷速炉冷至550℃出炉,空冷。

(5)等温球化退火规范

退火温度820~840℃,保温2~4h,再炉冷至680~700℃,保温3~5h,再炉冷至550℃出炉。

退火硬度236HBW,碳化物级别为4~4.5级。

(6)淬火、回火工艺规范

预热温度400℃,淬火温度880~920℃,保温时间40~60s/mm,油冷或空冷,硬度62~64HRC;回火温度(200±10)℃,回火时间2h,空冷。硬度为59~62HRC。热处理变形量:油冷为0.14~0.16mm,空冷为0.02~0.04mm,而同样淬火温度下的CrWMn钢的变形量为0.24~0.26mm。

(7)真空淬火、回火规范

预热温度500~600℃,真空度0.1Pa,淬火温度880~900℃,真空度0.1Pa,油或N2气冷却,回火温度450℃,硬度52~54HRC,回火温度200℃,硬度60~62HRC。

(8)典型应用举例

1)用于要求热处理变形小而施以火焰加热局部淬火的大型镶块模具。(www.xing528.com)

2)用于冲压厚度<7mm钢板的冲压模具、剪切下料模、切纸刀。

3)采用整体淬火的CH-1钢代替T10A钢和Cr12钢做冲模,使用寿命提高一倍以上。

4)CH-1钢落料模和冲孔模凹模、冲模比原模具提高使用寿命1~3倍。

5)用于制作铣床导轨板,代替CrWMn钢淬火导轨板,解决了长期以来因磨裂倾向大造成废品的难题。

6)强度、塑性和韧性均优于GCr15钢,用于制作轴承圈冷作成形模具(内圈冷拉深冲头),平均使用寿命9000件,大大超过使用GCr15钢冲头的平均数3000件。

7)CH-1钢多工位进给簧片冲模其精度、表面粗糙度要求严,原采用SKD11材料制作,使用寿命800万次,价格昂贵。后改用CH-1钢制作簧片凸模,采用少或无氧化滴控炉加热,900~950℃×1min/mm,流态床冷却,变形量0.002~0.007mm。硬度63~65HRC,使用寿命达到750万次。

8)CH-1钢制作的落料模的使用寿命从原来CrWMn钢模具的15万~16万次提高到60万次以上。

9)CH-1钢制冷冲槽钢切断刀片经900℃淬火并低温回火后,硬度为59~62HRC。使用寿命5000~6000次,而原来采用Cr12钢的冷冲槽钢切断刀片只能切断2000~3000件。

10)可用于代替T10A、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等钢,制作对强韧性要求较高的冷作模具,如冲孔凸模、中薄钢板(2~5mm厚)的修边落料模等。

11)由于该钢可以采用火焰加热空冷淬硬,所以也用于制作要求表面火焰淬火的部分汽车模具

12)用于陶土模及轧辊等。

13)适用于型腔模的推杆、推管,淬硬至54~58HRC;加料室、柱塞,淬硬至50~55HRC。

14)常用于模具型芯、凸模、型腔板、镶件,淬硬46~52HRC。

15)用于热固性塑料模具,小型芯、镶件等。

16)用于导柱、导套,淬硬50~55HRC。

17)用于斜销、滑块、锁紧楔。

18)主要用于制作尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模。

19)可用于要求高耐磨、高强度的热固性塑料成型模具。

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