工具鋼中低合金鋼號的分析(鋼鐵材料工具鋼.ppt)

博主:adminadmin 2022-11-25 11:48:01 條評論
摘要:今天給各位分享工具鋼中低合金鋼號的分析的知識,其中也會對鋼鐵材料工具鋼.ppt進行分享,希望能對你有所幫助!本文導讀目錄:1、工具鋼中低合金鋼號的分析2、鋼鐵材料工具鋼.ppt3、H13工具鋼性能、材料硬度范圍及等效工具鋼中低合金鋼號的分析9SiCr鋼含碳0.85%95%,硅1.20%0.60%,鉻0....
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今天給各位分享工具鋼中低合金鋼號的分析的知識,其中也會對鋼鐵材料工具鋼.ppt進行分享,希望能對你有所幫助!

工具鋼中低合金鋼號的分析(鋼鐵材料工具鋼.ppt)

本文導讀目錄:

1、工具鋼中低合金鋼號的分析

2、鋼鐵材料工具鋼.ppt

3、H13 工具鋼性能、材料硬度范圍及等效

工具鋼中低合金鋼號的分析

  9SiCr鋼含碳0.85%95%,硅1.20%0.60%,鉻0.95%1.25%。

  由于硅和鉻的共同作用,9SiCr鋼具有較高的淬透性,油淬臨界直徑在2543mm之間。

  5060mm的刀具可在硝酸鹽中淬硬,7080mm的刀具可在介質中淬硬。

  由于Si和Cr的作用,提高了鋼的回火穩定性,200℃回火后硬度仍能保持在HRC62。

  此外,9SiCr鋼中碳化物的帶狀偏析和液態偏析比GCr15和CrWMn鋼中的輕。

  CrWMn鋼含碳0.9%1.05%,鉻0.90%0.20%,鎢1.20%1.60%,錳0.80%1.10%。

  國外同類型鋼種有日本SKS31(JIS)、韓國STSs31(KS)、德國105WCr6(DIN)、法國105WCr5(NF)。

  美國O1(AISI)是介于9CrWMn和CrWMn之間的鋼。

  O1鋼中主要合金元素Cr和W的含量低于CrWMn,但含有0.20%的V,所以性能不如CrWMn。

  由于CrWMn鋼易形成二次碳化物網絡,球化退火前應增加較高溫度(960980℃)的正火工藝,正火冷卻速度要快,防止二次碳化物再析出。

  CrWMn鋼回火穩定性較高,在260℃以下回火,硬度仍可大于HRC60。

  在250300℃回火時,發生第一種回火脆性。

  表2-18常規調質處理與常規淬火處理樣品的性能對比。

  60℃加熱,油冷,0250℃回火60.51887.186810.16519.3。

  CrWMn鋼易形成碳化物偏析和二次碳化物,常導致斷裂和崩邊。

  為了改善CrWMn鋼中碳化物的粒度和分布,減少甚至消除碳化物帶狀偏析和液相析出的不利影響,建議采用碳化物超細細化工藝或雙細化工藝。

  9Mn2V含碳0.85%0.95%,錳1.70%2.00%,釩0.10%0.25%。

  國外同類型鋼種有美國90Mn2V(ISO)、O2(AISI)、歐共體90Mn2V8(EN)、英國B02(BS)、法國90MnV8(NF)、德國90MnCrV8(DIN)(此鋼含鉻0.20%0.50%)。

  9Mn2V鋼含質量分數為1.70%2.00%的錳,主要是為了提高鋼的淬透性。

  加熱時,碳化錳(Fe,Mn)3C易溶解,晶粒易長大,增加了鋼的過熱敏感性。

  釩的加入可以抑制晶粒長大,細小的VC顆??梢杂行Ъ毣Я#€可以抑制二次碳化物網絡的析出,使大截面模具中心的碳化物網絡一般小于2級。

  一般來說,碳化物的量比CrWMn鋼少,但碳化物的粒徑較大。

  所以耐磨性不如CrWMn鋼,但仍比T10鋼高67倍。

  鋼的碳化物不均勻性一般較好,是最容易鍛造加工的工具鋼。

  錳有促進枝晶偏析的傾向,軋制成材料后有時會出現具有骨骼分布的碳化物堆積,這是促成工模具開裂失效的內在因素,但發生的概率不是很高,因此應加強對軋制鋼材的質量檢驗。

  9Mn2V鋼球化退火通常采用等溫退火工藝,即加熱溫度760780℃,保溫24h,然后冷卻溫度680700℃,保溫56h。

  正常淬火加熱溫度為780820℃,低于9SiCr和CrWMn。

  油淬臨界直徑約為30mm,與9SiCr鋼相近。

  Cr2鋼是在碳素工具鋼T0A的基礎上,加入一定量的鉻。

  因此,該鋼的淬透性、硬度、耐磨性和接觸疲勞強度均高于碳素工具鋼。

  這種鋼和滾動軸承鋼GCr15成分相同,但Cr2是測量工具鋼,GCr15是軸承鋼,各有特點,不能劃等號。

  此外,Cr2鋼的尺寸在淬火和回火過程中變化很小。

  由于這些特性,Cr2鋼廣泛用于測量工具,如模板、夾板、樣品套、量規、塊規、環規、螺紋塞規和樣品柱等。

  也可用于制造冷加工模具,如拉絲模和冷鐓模。

  Cr2鋼也可用于用低速刀具切割材料,也可用作冷軋輥用鋼。

 ?、?Cr2含碳量為0.80%0.95%,含鉻量為1.30%1.70%。

  與Cr2鋼相比,碳含量降低0.15%,韌性和碳化物不均勻性優于Cr2鋼,淬透性與Cr2鋼幾乎相當。

  ⑶Cr06鋼含碳量為1.30%1.45%,含鉻量為0.50%0.70%。

  Cr06鋼主要用于制造薄刃、無沖擊的切割工具,如剃須刀片和剃須刀。

鋼鐵材料工具鋼.ppt

  足夠碳含量保證淬火回火后模具的硬度和韌性合金元素提高回火穩定性、淬透性、耐磨性和熱疲勞性能第30頁,共42頁,編輯于2022年,星期四第1頁,共42頁,編輯于2022年,星期四第2頁,共42頁,編輯于2022年,星期四7.4.1刃具鋼刃具鋼的工作條件及性能要求刃具:車、鉗、銑、刨、鉆、鋸等刃具鋼:制造用于切削加工零件的鋼材性能要求:高硬度、高耐磨性高溫穩定性,紅硬性較好的韌性和淬透性快速切削摩擦摩擦生熱,溫度達500C切削震動和沖擊工作條件:第3頁,共42頁,編輯于2022年,星期四紅硬性定義:材料在受熱條件下仍能保持足夠高的硬度和切削能力的特性紅硬性物理表征:以多次高溫回火(600C)后的室溫硬度表示以保持一定硬度(HRC60)而能使用的最高回火溫度表示紅硬性物理本質:抗高溫回火的軟化能力,材料的回火抗力第4頁,共42頁,編輯于2022年,星期四2.刃具鋼及其加工工藝刃具鋼碳素刃具鋼低合金刃具鋼高速鋼1)碳素刃具鋼:T8,T10,T12,T8A特點適用于手工工具,小尺寸低速刃具、模具。

  加工低硬度材料耐磨、加工性好價格便宜滿足一般工具工作條件紅硬性低(200C),淬透性差說明T8鋼的預備熱處理和最終熱處理工藝第5頁,共42頁,編輯于2022年,星期四2)低合金刃具鋼:合金元素(Cr,W,Mn..)含量不超過35%適用于優質手工工具,較大尺寸普通刃具、模具。

  加工低硬度材料高硬度,耐磨、加工性好價格較便宜工具性能較碳素鋼的好特點紅硬性提高(300C)淬透性好以CrWMn鋼為例,說明合金元素含量及其作用第6頁,共42頁,編輯于2022年,星期四第7頁,共42頁,編輯于2022年,星期四3)高速鋼高速鋼:用于高速切削以及大尺寸的工具材料性能特點:高硬度、耐磨性,高紅硬性,高淬透性成份特點:高碳含量,高合金含量,高冶金質量常用高速鋼:鎢系、鉬系、鎢鉬系第8頁,共42頁,編輯于2022年,星期四高速鋼的組成及作用高碳含量:0.71.65%W、MoCrV獲得高碳馬氏體形成足量碳化物回火穩定性、紅硬性二次硬化效應溶入A,提高淬透性形成碳化物細化A提高耐磨性、紅硬性其它元素(Ti,Co,Al,B)主要是提高材料硬度和紅硬性第9頁,共42頁,編輯于2022年,星期四高速鋼的組織及熱處理原因高碳高合金含量目的消除碎化粗大共晶組織目的消除應力,調整性能HB230,S+粒狀Carbide原因12501300C充分A化,防止過熱過燒提高淬透性,穩定M5)高溫淬火1)萊氏體鋼2)反復鍛造3)球化退火4)機械加工6)高溫回火多次回火,多級回火M隱+粒狀Carbide+A殘第10頁,共42頁,編輯于2022年,星期四高速鋼的組織及熱處理萊氏體鋼W18Cr4V鋼的鑄態組織高速鋼是萊氏體鋼,其鑄態組織為亞共晶組織,由魚骨狀萊氏體與樹枝狀M+T組成,脆性大且無法熱處理改善。

  第11頁,共42頁,編輯于2022年,星期四W18Cr4V鋼的退火組織退火目的:降低硬度,便于切加工;為淬火作組織準備。

  退火后組織:S+顆粒狀碳化物第12頁,共42頁,編輯于2022年,星期四高速鋼的組織及熱處理原因高碳高合金含量目的消除碎化粗大共晶組織目的消除應力,調整性能HB230,S+粒狀Carbide原因12501300C充分A化,防止過熱過燒提高淬透性,穩定M5)高溫淬火1)萊氏體鋼2)反復鍛造3)球化退火4)機械加工6)高溫回火多次回火,多級回火M隱+粒狀Carbide+A殘第13頁,共42頁,編輯于2022年,星期四淬火目的:獲得高合金元素含量的馬氏體。

  淬火后組織:M+未溶碳化物(10%)+A’(20%)W18Cr4V鋼的淬火組織Fe77W18Cr4V1C相圖第14頁,共42頁,編輯于2022年,星期四高速鋼的組織及熱處理原因高碳高合金含量目的消除碎化粗大共晶組織目的消除應力,調整性能HB230,S+粒狀Carbide原因12501300C充分A化,防止過熱過燒提高淬透性,穩定M5)高溫淬火1)萊氏體鋼2)反復鍛造3)球化退火4)機械加工6)高溫回火多次回火,多級回火M隱+粒狀Carbide+A殘第15頁,共42頁,編輯于2022年,星期四的碳化物,產生二次硬化。

 ?、谔技昂辖鹪睾肯陆担琈s點上升,回火冷卻時,A’轉變為M。

H13 工具鋼性能、材料硬度范圍及等效

  具有良好的抗回火性、良好的抗熱疲勞性和優良的抗熱裂性,在高溫下仍能保持較高的硬度和強度。

  它是深度硬化并且具有非常高的韌性,可以通過空氣冷卻對大截面進行硬化。

  化學成分,%標準愛思(UNS)C硅錳磷,≤S,≤鉻莫五ASTMA681H13(T20813)0.32-0.450.80-1.250.20-0.600.0300.0304.75-5.501.10-1.750.80-1.20。

  H13材料的密度、比熱容和熱性能、彈性模量等物理性能見下表。

  圓棒,從1010C(1850F)油淬并雙回火,在指定溫度下2+2小時。

  室溫硬度,HRC測試溫度,C(F)抗拉強度,MPa(ksi)屈服強度,MPa(ksi)4D標距長度的伸長率,%面積減少,%52,在527C(980F)下回火2+2小時。

  425(800)1620(235)1240(180)13.750.6540(1000)1305(189)1000(145)13.954.0595(1100)1020(148)825(120)17.565.4650(1200)450(65)340(49)28.988.948,在575C(1065F)下回火2+2小時。

  425(800)1400(203)1150(167)15.059.9540(1000)1160(168)960(139)17.162.4595(1100)940(136)750(109)18.068.5650(1200)455(66)350(51)33.689.044,在605C(1120F)下回火2+2小時。

  425(800)1200(174)1005(146)1764.1540(1000)995(144)820(119)20.670.0595(1100)827(120)690(100)22.674.0650(1200)450(65)350(51)28.487.6。

  空氣從1010C(1850F)冷卻并雙回火,在指示溫度下2+2小時。

  AISIH13鋼等效材料我們歐洲聯盟國際標準化組織德國日本中國澳大利亞印度俄羅斯韓國標準鋼(UNS)標準鋼材名稱(材料編號)標準指定標準鋼材名稱(材料編號)標準鋼級標準鋼級標準年級標準年級標準年級標準年級人工智能,美國汽車工程師學會;。

  DIN17350X40CrMoV5-1(1.2344)JISG4404SKD61GB/T12994Cr5MoSiV1。


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