FDAC 熱作模具鋼/FDAC日本模具鋼(微氮合金化熱作模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)制及工藝調(diào)控探究)
很多人不知道FDAC 熱作模具鋼/FDAC日本模具鋼的知識(shí),小編對(duì)微氮合金化熱作模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)制及工藝調(diào)控探究進(jìn)行分享,希望能對(duì)你有所幫助!
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2、微氮合金化熱作模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)制及工藝調(diào)控探究
FDAC 熱作模具鋼/FDAC日本模具鋼
日本HITACHI日立FDAC在本鋼廠DAC的基礎(chǔ)上改良而成,。
是目前預(yù)硬快切削熱作模具鋼中硬度最高之材料,硬度達(dá)到HRC39-44。
所以不需要熱處理就可以直接用于産品生産,可以大大減少模具加工的時(shí)間。
1.硬度高達(dá)HRC39-44,滿足快速制模的需求。
微氮合金化熱作模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)制及工藝調(diào)控探究
【摘要】:目前,氮在不銹鋼中的應(yīng)用及微觀作用機(jī)理已得到廣泛報(bào)道,其在模具鋼中的應(yīng)用和作用機(jī)理研究很少。
課題組結(jié)合氮的作用機(jī)理,提出在Cr-Mo-V系模具鋼中添加氮元素,從而提高其硬度并保證良好韌性的合金化思路。
本文通過對(duì)經(jīng)氮合金化的Dievar和8Cr3兩種模具鋼進(jìn)行組織性能測(cè)試以及工藝優(yōu)化試驗(yàn),驗(yàn)證了模具鋼微氮合金化思路的合理性。
借助熱膨脹相變儀、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、三維原子探針(3DAP)等測(cè)試分析設(shè)備系統(tǒng)地研究了氮在Cr-Mo-V熱作模具鋼中的溶解析出行為及作用機(jī)制。
主要得出了以下結(jié)論:(1)微量氮的加入可使Dievar鋼中顯著增加MC型碳化物的析出量和溶解溫度,而加入到8Cr3鋼中則會(huì)生成氮化物CrN,同樣提升M7C3型碳化物的溶解溫度。
氮在Dievar和8Cr3兩種系列的鋼中均能增加淬火未溶碳化物的數(shù)量及其穩(wěn)定性,提升晶粒發(fā)生粗化的溫度,起到顯著的細(xì)化晶粒作用,而對(duì)兩種鋼回火組織中的殘余奧氏體含量影響較小。
在常規(guī)熱處理工藝下,微量氮能同時(shí)提高Dievar模具鋼的硬度和韌性,而在8Cr3鋼中由于未溶碳化物數(shù)量多、尺寸大,對(duì)韌性損害較大。
(2)相較于無氮鋼,經(jīng)氮合金化的Dievar鋼可以在更寬泛的淬火溫度范圍(1030℃~1100℃)內(nèi)獲得符合要求的性能。
當(dāng)淬火溫度在1060℃~1080℃時(shí),能夠在不損失韌性的基礎(chǔ)上獲得硬度和熱穩(wěn)定性均顯著優(yōu)于無氮鋼的性能。
(3)微量的氮可以顯著細(xì)化Dievar鋼的球化組織,含氮鋼中未溶解的V(C,N)可以作為Cr23C6碳化物的形核核心,促進(jìn)Cr23C6碳化物的細(xì)化。
微量的氮增加了未溶V(C,N)碳化物的數(shù)量和穩(wěn)定性,增強(qiáng)了細(xì)化原始奧氏體組織的能力,加氮后細(xì)化原始奧氏體組織的能力是無氮鋼的5.8倍。
在回火過程中,決定含氮鋼的熱穩(wěn)定性能是否優(yōu)于無氮鋼的本質(zhì)因素是納米級(jí)碳化物中的釩和氮。
當(dāng)淬火后未溶解的釩元素過多時(shí),就會(huì)導(dǎo)致回火穩(wěn)定性的下降。
淬火溫度為1060℃時(shí),含氮鋼的回火碳化物粗化能力明顯減弱,與基體的共格關(guān)系更好。
兩種鋼600℃(4h)的回火組織中都以亞穩(wěn)態(tài)的納米級(jí)M3C碳化物為主,含氮鋼中的N和Mo元素都高于無氮鋼,而V元素低于無氮鋼。
隨著回火時(shí)間延長到8h,M3C將向M(C,N)和M23C6等穩(wěn)態(tài)碳化物轉(zhuǎn)變。
(4)熱作模具鋼中的MC,M23C6,M6C等碳化物均能摻雜氮原子,氮的摻雜加強(qiáng)了原子與原子之間的共價(jià)鍵強(qiáng)度,使析出物更加穩(wěn)定。
微量的氮能對(duì)模具鋼中MC、M3C和M7C3型碳化物熱穩(wěn)定性的影響顯著程度很高。
氮對(duì)未溶碳化物的穩(wěn)定性不僅與氮的絕對(duì)含量有關(guān),還與氮碳比有關(guān),氮碳比越高,未溶碳化物的穩(wěn)定性越高。
(5)針對(duì)含釩熱作模具鋼,淬火狀態(tài)下大部分氮以V(C,N)形式存在,在回火過程中重新回溶入基體,發(fā)生碳氮置換反應(yīng),置換方向沿著(200)M(C,N)(110)α進(jìn)行。
細(xì)晶強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化是模具鋼的主要強(qiáng)化方式,微量氮的加入主要是通過增強(qiáng)細(xì)晶強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化水平來提升模具鋼的綜合性能。
微量氮合金化能充分利用Cr-Mo-V模具鋼中的釩元素,生成的細(xì)小,彌散,圓整度高的未溶碳化物,在細(xì)化晶粒的同時(shí),對(duì)韌性造成的損失較小,是一種很好的合金化思路。
同時(shí),通過適當(dāng)提升淬火溫度,保證合金元素充分固溶,可提高模具鋼的熱穩(wěn)定性。
美國熱作模具鋼S7,S7模具鋼
S7模具鋼用途:適宜制作耐沖擊及抗軟化之工具如:工具業(yè)沖頭,鍛造模,鐵鎚,鑿刀,夾具模,裁剪適用於熱作和冷作之沖擊工具、塑膠模具。
美國芬可樂S7模具鋼為鉻鉬合金組成,專為需要有高耐沖擊和韌性之特殊性質(zhì)組合之鋼材,并且具有容易加工幾熱處理的特性。
S7模具鋼特性應(yīng)用:1、高沖擊韌性,耐磨耗性好2、於高強(qiáng)下仍保有優(yōu)韌性3、具可高硬化性及抗軟化性4、優(yōu)異的抗機(jī)械疲勞性能S7模具鋼出廠狀態(tài):退火至約≤HB215淬火:HRC58-60描述:芬可樂模具鋼S7。
特性:S7工具鋼為鉻鉬合金組成,專為需要有高耐沖擊和韌性之特殊性質(zhì)組合之鋼材,并且具有容易加工幾熱處理的特性。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于FDAC 熱作模具鋼/FDAC日本模具鋼的介紹了,微氮合金化熱作模具鋼強(qiáng)韌化機(jī)制及工藝調(diào)控探究是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)韼椭?/p>

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