冷作模具钢 K110 mmk

钢材的概念：钢材是钢锭，钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状，尺寸和性能的材料。钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资，应用广泛，品种繁多，根据断面形状的不同，钢材一般分为型材，板材，管材和金属制品四大类，为了便于组织钢材的生产，订货供应和搞好经营管理工作，又分为重轨，轻轨，大型型钢，中型型钢，小型型钢，钢材冷弯型钢，优质型钢，线材，中厚钢板，薄钢板，电工用硅钢片，带钢，无缝钢管钢材，焊接钢管，金属制品等品种。钢材的生产方法大部分钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢(坯，锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不钢材同以分冷加工和热加工两种。

钢材的主要加工方法有：轧制：将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状)，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材*常用的生产方式，主要用来生产钢材型材，板材，管材。分冷轧，热轧。锻造钢材：利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻，常用作生产大型材，开坯等截面尺钢材寸较大的材料。拉拨钢材：是将已经轧制的金属坯料(型，管，制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。挤压：是钢材将金属放在密闭的挤压简内，一端施加压力，使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法，多用于生产有色金属材钢材一，黑色金属，钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属，钢材钢与有色金属的基本概念。

模具钢黑色金属是指铁和铁的合金。如钢，生铁，铁合金，铸铁等。钢和生铁都是以铁钢材为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和钢材制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁(液状)，把液状铸铁浇铸成铸件钢材，这种铸铁叫铸铁件。铁合金是由铁与硅，锰，铬，钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在钢材炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭，连铸坯和直钢材接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢材钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。

钢材有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜，锡，铅，锌，铝以及黄铜，青铜，铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬，镍，锰，钼，钴钢材，钒，钨，钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨，钢材钛，钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，钢材此外还有贵重金属：铂，金，银等和稀有金属，包括放射性的铀，镭等钢材。牌号Q195，含碳量低，强度不高，塑性，韧性，加工性能和焊接性能好。用于轧制薄板和盘条。冷，热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌，镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板，装饰板，通用除尘管道，包装容器，铁桶，仪表壳，开关箱，防护罩，火车车厢等。

目前导致Crl2MoV这种高碳，高铬钢模具损坏的因素很多，但主要的还是锻造工艺和热处理工艺造成的。线切割加工有时也会引起模具开裂。碳化物的不均匀与残留应力的分布是影响模具使用寿命的决定因素。Cr12MoV钢导热性差，锻造温度较窄，加热速度不能太陕。加热要均匀。一般锻造*好选择在单相区进行。较高的锻造温度易于塑性变形。但Crl2MoV钢共晶温度较低(约l150℃)，稍不注意就会发生过热和过烧。过低的开锻温度使得开停锻温度范围变窄，相应要增加变形火次。过低的终锻温度会产生加工硬化，产生内外裂纹。终锻温度如选在Aam线以上，则会在锻后的冷却过程中，沿着晶界析出二次网状渗碳体，这将使得锻件的力学性能大为下降。如选在Aam和A1线之间的温度区间锻造，由于塑性变形的机械破坏作用，可使析出的二次网状渗碳体呈弥散状。Crl2MoV的终锻温度应控制在Aam线以下，Al线以上50～100℃。锻造方法在锻造方法上。对于Crl2MoV这样的高碳高铬钢。

一般的轴向镦粗，拔长法使坯料心部的变形量不大，无法完全消除组织中的带状碳化物和粗大，不均匀的碳化物组织。用这样的坯料制成的模具会产生组织的不均匀和力学性能的各向异性，增加淬火裂纹和使用脆断的倾向。一般应采用变向锻造法(包括十字镦拔法和三向镦拔法)。而且要严格按照正确的锻造操作规程进行。镦拔的次数应视碳化物不均匀的级别和对锻件碳化物不均匀级别的要求而定。操作过程中应严格执行二轻一重的锻造方法，在保证击碎碳化物的同时防止裂纹产生。拔长进给量每次不少于原始毛坯直径或边长的2／3，下压*应均匀一致，决不能在坯料表面造成任何硬性压痕，翻转也应勤快均匀，要坚决避免坯料的同一部位受到反复锤击。以防锤击变形能量变成很大的热能，使金属局部升温，过热，引起开裂。由于Crl2MoV钢含有高碳高铬，其内部组织碳化物多，特别是一些形状不规则的碳化物，这些碳化物的边缘呈尖角状，尖角的存在极易造成应力集中而增加淬火开裂，磨裂的危险。

模具的早期脆性损坏。因此，需要对Crl2MoV钢进行预处理，预处理一般有正火，退火，调质，高温回火，高温固溶处理+高温回火预处理工艺等，其目的是为了改善毛坯的组织．使钢的淬透性增加，有利于改善钢的切削加工性能，为后续的热处理工艺做好组织准备球化退火锻造后*常用的预先热处理是球化退火。以便获得细小，均匀的球形碳化物分布。完全退火将使Cr12MoV钢形成网状碳化物，而且在*终的淬火，回火过程中仍能保持，这将使其脆性增加而不能使用。球化退火工艺如图2所示。球化退火后的组织为索氏体型珠光体+粒状碳化物，硬度为207～255HB.与球化退火相比，采用高温调质工艺更有利于碳化物形态的改变，这是因为高的加热温度促进碳化物进一步溶解，原来在低温下不能溶解的，略大的一些碳化物可以进一步溶解。

一些更大些碳化物也会发生尖角微溶现象，因为碳化物尖角处曲率半径小，与其接近的固溶体碳浓度高，而与平面处(曲率半径大)相接近的固溶体浓度低，在高温下碳的扩散过程加剧，必然引起碳的扩散而打破平衡，导致尖角处的渗碳体溶解，并在平面处析出，使尖角处发生钝化(曲率半径相对变大)。这种尖角形态的消失或缓解可减轻碳化物呈尖角时易造成应力集中的不利影响。再则高温下融入碳化物增多，完全溶解了的碳化物在高温回火过程中以极细粒状均匀析出，又进一步减轻了碳化物存在的不利影响，因均匀分布的极细粒状碳化物不会造成应力集中而大大降低了钢的脆性，增强了韧度，所以Crl2MoV钢制模具增加高温调质工序是提高模具强韧度的重要环节。对锻造模块直接进行两次固溶处理，即在锻造高温固溶细化处理后，再进行一次加热固溶球化处理，可使球化过程加速，同时又可使碳化物的大小，形状及分布得到改善，为*终热处理提供了良好的组织准备。

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