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磨具是现代制造业的关键工具,也是工业制造中不可缺少的成型工具。在过去的20年里,我国模具产业发展非常迅速,特别是近几年来,磨具的需求一直以每年15%的速度持续增长。随着社会经济的蓬勃发展,对模具行业提出了越来越高的规定,同时也为其发展提供了强大的动力。模具钢作为一种重要的模具材料,是模具加工的前提。随着模具行业的快速发展,对模具钢的总数、质量、种类、规格和特性提出了更高更新的规定。Cr12MoV钢是应用更广泛的bwin外围投注 。虽然强度高,强度高,耐磨性好,但韧性弱,对热加工工艺和热处理方法要求高,工艺不当,容易导致模具过早无效[2-3]。
Cr12MoV是国家标准观点,X165CrMoV12
化学成分:
碳 C :1.45~1.70
硅 Si:≤0.40
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:11.00~12.50
镍 Ni:允许残留成分≤0.25
铜 Cu:允许残留成分≤0.30
钒 V :0.15~0.30
钼 Mo:0.40~0.60
电炉真空精炼生产,锻造开坯,共晶渗碳体匀称,淬透性高,耐磨性高,淬火时体积弯曲小;所以它的市场消耗很大。
①降低Cr、Mo、V元素的成分,立即控制成本,也严重危害性能指标,例如使用Cr8、Cr12被视为Cr12MoV;
②改变其生产方式,用中频炉代替电炉精制,造成成分残渣过多,用轧钢代替球化退火,降低压铸比这些方法更节约成本,zui终端客户在使用时材料达不到预期效果,模具使用寿命降低,严重造成干裂损坏。
研究表明,在淬火过程中,获得奥氏体加下贝氏体复相机构比单个奥氏体或下贝氏体组织具有更好的韧性。[°;另外,对于合金钢来说,淬火后组织中有适量残留的奥氏体可以在一定程度上提高材料的韧性,钢淬火后残留奥氏体的合金元素的种类和成分也有明显的危害[55;为了保证淬火后的综合性能,合理的淬火温度将使钢材保持高温组织和微小晶体。
近年来,国内外学者对Cr12MoV钢热处理新技术进行了广泛的研究[68]。
近年来,国内外学者对Cr12MoV钢热处理新技术进行了广泛的研究[68]。研究发现,Cr12MoV钢中渗碳体的结构和分布对韧性有很大影响(弥漫渗碳体析出加强)。因此,根据适度的回火工艺,可以改善渗碳体在材料组织中的形状、总数、大小和分布,获得较高的综合物理性能。此外,不同的回火温度对合金钢的拉伸和冲击性能有很大的影响。一般来说,提高回火温度会增加断裂韧性,降低抗拉强度;由于二次硬化,500 ~600 在℃之间提高回火温度也可以在一定程度上提高合金钢的硬度。综上所述,Cr12MoV热处理方法的开发已经取得了一定的成效,但是也存在着工艺流程复杂、热处理过程能耗高等问题。本文拟通过研究Cr12MoV钢在不同回火工艺参数环境下的微观组织和物理性能特点,找出更加节能的热处理方法。
Cr12MoV钢是一种典型的高碳高合金钢,其成分见表1。Cr12MoV钢用于热处理,尺寸为$b20 mm x 50 mm 圆柱体试件,进行调质试验,具体工艺为1025℃淬火,490℃淬火。、510 ℃各保温0.5、3 h。对热处理后的试件进行物理性能分析和微组织性能。MHT-10显微硬度测量仪(负载芯片100)选用MHT-10显微硬度测量仪,以检测热处理后样品的钻孔性和耐磨性 g,加载时间10 s)测试强度;使用Rigaku PSPC/MICRO应力测试仪测试剩余应力,具体地址见图1。选择JEOLJXA-8100电子探头(EPMA )用ZEISS测量原素遍布; Axiovert 200 微观组织遍布MAT光学显微镜观察;选择Rigaku Smartlab 根据相对强度法,X射线衍射仪对不同衍射峰进行物相校准,计算残留奥氏体体积分数。
分析崎变量和物理性能
图2显示了Cr12MoV钢试件崎变量、剩余应力和强度分布在不同淬火环境中的测量值。从图2可以看出,当淬火时间为0.5,无论是试件的底部还是侧面。 h增至3 h时,剩余应力明显下降,崎变量明显下降。一般而言,表面压力越大,疲劳极限越大,加工性能越差。因此,通过提高淬火时间来降低表面压力,可以提高钢的加工性能。通过对490℃和510℃回火温度的测量值进行对比,发现回火温度对崎变量和剩余应力的影响较小。
图2( c)得出硬度测量结论。可以知道,尽管随着淬火时间的增加, ,较大的硬度值降低,但是当淬火时间较长时,不同位置的试件硬度分布更均匀。Crl2MoV钢热处理前强度为654HVO的目前研究.1 ,热处理后,每个测量点的强度都超过了这个值,并未因回火处理而降低硬度。此外,从图2( c)里面也可以知道,在不同的回火温度环境下,测得的硬度结论变化较小。