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高温热作模具钢的特征是什么?

发布时间:2021-08-27 15:07人气:

  

  高温热作模具钢的特征是什么?

  

  当工作温度大于或等于650℃时,马氏体热作模具钢会产生碳化物聚集和长大,硬度和强度会急剧下降,而有些模具的工作温度往往达到7℃或更高。因此,要求模具不仅在高温下具有高的强度、硬度和耐磨性,而且在高温下具有高的抗氧化性和耐腐蚀性。

  

  热作模具钢主要有7Mnl0cr8Ni10M03v2等。锰、镍、碳和其他合金元素可以使钢形成稳定的奥氏体结构。加入适量的钒并在一定温度下回火,可析出大量高密度Mc型合金碳化物,可显著提高钢的强度和硬度,提高钢的耐磨性和高温强度。同时,适当的填料可以提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性,而钨铝可以进一步提高钢的热强度。

  

  奥氏体热作模具钢中锰和碳的含量较高,切削过程中的加工硬化现象非常严重。为了改善可加工性,奥氏体热作模具钢应进行高温后火处理,即在860-880℃下保持4-8小时后在炉中冷却,使钢的硬度约为30HRc,这可显著改善其可加工性。这主要是由于在高温下长期保温,导致大量碳溶解在钢中沉淀形成合金碳化物(主要是M3c、M6c和Mc)。随着退火温度和保温时间的增加,析出的碳化物不断聚集和长大,从而削弱了钢的加工硬化效果。

  

  奥氏体热作模具钢成形后需要高温固溶处理,固溶处理温度为1050℃,保温30~60mt,然后快速冷却。固溶处理后的显微组织为奥氏体和残余合金碳化物(主要是M7c和Mc碳化物)。高温固溶处理后,大量高分散的合金碳化物(主要是MC、M7c3和M23C6)会在奥氏体基体上析出,从而提高钢的耐磨性。

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