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【模具钢】CrWMn冷作模具钢 CrWMN不变形油钢 CrWMn模具钢板圆钢
(1)CrWMn模具钢的特性 合金工具钢,油淬低变形冷作模具钢。CrWMn耐磨性好,由于加入1. 20%~1. 60%(质量分数)钨,形成碳化物,所以在淬火和低温回火后具有一定的硬度和耐磨性。钨有助于保持细小晶粒,从而使钢具有较好的韧性,CrWMn对形成网状碳化物比较敏感,而且这种碳化物网使工具刃部有剥落的危险。 虽然CrWMn的强度、硬度、韧性均超过碳工钢,但因碳化物偏析、淬火易开裂、磨削开裂等缺陷,使其淬断倾向大于碳工钢,应用范围呈现缩减趋势。CrWMn的淬透性和耐磨性及淬火后的硬度比铬钢及铬硅钢高,且韧性较好,淬火后的变形比CrMn钢更小,缺点是形成碳化物网状程度严重。
应减少或避免明显的带状碳化物组织或者液析等组织缺陷,所以,在钢厂通常对钢锭采取高温扩散退火,而在加工厂则主要通过采取多向反复锻打,提高足够大的锻造比来解决。但是如停锻温度过低,在碳化物析出的700~800℃温度区间施加过大的变形量,也会造成新的带状偏析组织。正火后可消除网状碳化物组织。球化完全的**加热温度为780℃,出现片状碳化物的加热温度为840℃。CrWMn淬透性波动较大,如临界淬透直径姐2~~70mm。这与含W量高的退火组织中碳化物的稳定性有关。 模具型腔油冷淬火后趋于收缩,平面易于凸起,翘曲倾向突出;分级淬火后型腔内孔趋于胀大,但翘曲倾向明显减少。油淬淬硬深度≤60mm。在250℃附近,呈现轻微的回火脆性效应,使ak。值下降幅度小于15%,磨削表面易于形成高达500~800MPa的张应力,损害模具的强韧性。
CrWMn受热软化温度为280℃。表面脱碳层会明显地加剧钢的淬裂和磨裂敏感倾向。
高碳钢冷作模具淬火温度愈低,奥氏体固溶碳含量也愈低,Ms温度愈高,低碳马氏体数量愈多。因此模具具有较高的耐磨性和强韧性,变形和开裂的概率很小。
经低碳马氏体强韧化处理工艺后,模具在使用中不易发生崩刃及断裂现象,显示出极高的断裂抗力。
供货品种:热轧材、锻材、冷拉材、冷拉钢丝、银亮钢丝、热轧钢板、冷轧钢板。
(2)CrWMn模具钢供货状态及硬度退火态,硬度207~255HBS。
(3)CrWMn模具钢标准GB 1299-85钢的化高 质量分数,%) C 0.90~1.05、Si≤0.40、
Mn0.80~0.10、Cr0.90~0.20、MO 1.20~0.60.P≤0.030.S≤0.030。
(4)CrWMn模具钢参考钢号对照 我国GB/YB标准钢号CrWMn、我国台湾CNS标准钢号SKS31、日本JIS标准钢号SKS31、韩国KS标准钢号STS31、国际标准化组织ISO标准钢号105WCrl、德国DIN标准钢号105WCr6、德国DIN标准材料编号1.2419、法国NF标准钢号2212/90MCW5、俄罗斯I\'OCT标准钢号XFF。
(5)CrWMn模具钢相变点温度(近似值)Ac=750℃,Ar1=710℃,Acm=940℃ 。
C6)CrWMn模具钢普通淬火、回火规范淬火温度830~850℃,回火温度180~200℃,回火后硬度58—60HRC。
(7)CrWMn模具钢低温正火规范加热温度930~950℃,70~90s/mm,空冷,硬度388~514HBS;
(8)CrWMn模具钢高温正火规范加热温度970~990℃,70~90s/mm,空冷,硬度388~514HBS。
(9)CrWMn模具钢等温球化退火规范 (770~790)℃×(2~4)h,随炉冷却,(680~700)℃X(4~6)h,以30℃/h的冷速炉冷到温度500—600℃,出炉空冷。硬度207~255HBS。
(10)CrWMn模具钢冷压毛坯普通软化规范温度820℃±10℃,保温时间3~4h,以5℃/h的冷却速度,冷至≤650℃,出炉空冷。
(11)CrWMn模具钢冷压毛坯等温球化软化规范(820±10)℃×(3~4)h,(720±10)℃×(6~8)h,再缓冷至≤600℃,出炉空冷。
处理前硬度≤255HBS,处理后硬度≤207HBS。
(12)CrWMn模具钢调质处理规范 淬火温度840~860℃,回火温度660~680℃,调质后硬度207~229HBS。
(13)CrWMn模具钢普通淬火、回火规范
①淬火温度820~8400C,油冷却,硬度62~65HRC;回火温度140~160℃,回火硬度62~65HRC。
②淬火温度830~850℃,油冷却,硬度62~64HRC;回火温度170~200℃,回火硬度60~62HRC。
③淬火温度800~830℃,油冷却,硬度≥62HRC;回火温度160~200℃,或250~300℃。
(14)CrWMn模具钢小凸模低碳马氏体强韧化处理规范700℃×lOmin预热,790℃×(3~4)min盐浴炉加热,在180℃石蜡中等温15min后,出炉空冷,硬度为09~61HRC。 经200℃×2h回火后,硬度为58~60HRC。
(15)CrWMn模具钢典型应用举例
①CrWMn广泛应用于加工薄钢板,是有色金属的轻载、复杂形状冷冲模的基本材料,尤其是钟表、仪器、玩具、食品工业等领域。对冲制奥氏体钢板、硅钢片、高强度钢板效果不理想。
②CrWMn可用于制造料厚a<1 rrun的冲裁模具复杂形状的凸模、凹模、镶块和一般拉延模的凸凹模,做凸模时建议硬度58~62HRC,做凹模时建议硬度60~64HRC。
③用于弯曲模中要求高耐磨、形状复杂的凸模、凹模、镶块,做凸模时建议硬度58~62HRC,做凹模时建议硬度60~64HRC。
④用于铝件冷挤压模的凸模、凹模,做凸模时建议硬度60—62HRC,做凹模时建议硬庋62~64HRC。
⑤用于铜件冷挤压模凹模和钢件冷挤压凸模、凹模,建议硬度62~64HRC。
⑥经锻造成型后,可用于制作在lOOt以上的压力机上使用的大型胶木模套,通常将钢的硬度提高到50~55HRC。
⑦一般用该钢制造生产手表用的小型凸模,经常规热处理后模具的使用寿命为0.1万~1万次,破损形式多为局部崩刃或整个头部断裂。经低碳马氏体强韧化处理工艺后,模具的刃磨寿命可达1万~2万次,总寿命可达10万~20万次。
⑧可用于制造冷冲、冷挤模具以及形状复杂的高精度冲模等。
⑨多用于制造变形小、长而形状复杂的切削刀具,如拉刀、长丝锥、长铰刀、专用铣刀、量规。
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