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韩国浦项制铁集团公司 经销特殊钢:SKD11 SKD61 P4 P4M 日本高周波钢业株式会社 经销细微钢:KD11S KD21 KDA1S 钢材部:苏州市吴中区横泾镇马家村工业区木东路8361号 电话:0512-66583973 68585979 81666987 传真:0512-66583997 邮箱: linzhenhua@chinadlz.com 锻造厂:苏州市吴中区临湖镇东山 手机:13962197450
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Cr12钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用 |
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Cr12钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用 Cr12钢是属于高碳高铬类型的莱氏体钢。 ⒈Cr12钢的特性 ⑴、钢中含有较高的碳,主要是为了形成大量的共晶碳化物(Cr、Fe)7C3。 ⑵、钢中加入大量的铬,一方面是提高钢的淬透性,强化基体组织和改善钢的回火稳定性;另一方面是形成铬的复合碳化物,如(Cr、Fe)7C3和(Cr、Fe)3C。 ⑶、由于高碳高铬,Ms点较低,淬火后残余奥氏体较多,减少了淬火变形。但回火时,残余奥氏体的转变,Cr元素碳化物的析出,会使硬度升高,产生二次硬化现象。 ⑷、钢中高碳高铬,造成高强度、高硬度与高耐磨性,但韧性较低。由于高碳高铬,钢中碳化物偏析析严重,对钢的使用造成极大影响,因此锻造工艺要求严格,需要多方位反复地镦粗与拔长。 ⑸、Cr12钢在使用过程中因摩擦而升温,在表面形成Cr2O3薄膜,它既能提高表面抗氧化性、耐蚀性,又能降低表面磨擦因数,起到润滑作用。 ⑹、钢中存有少量的Si、Mn元素,除提高淬透性餐,主要是固溶强化基体组织和改善钢的回火稳定性。另外Si元素还具有改善碳化物分布与形态作用。 ⒉Cr12钢主要化学成分 2.00%~2.30%C、≤0.40%Si、≤0.40%Mn、11.50%~13.00%Cr、≤0.030%P、≤0.030%S。 ⒊Cr12钢的热处理工艺 其相变点为:AC1810℃、Accm835℃、Ar1755℃、Ar3770℃、Ms180℃。 Cr12钢常见的热处理工艺 热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点 等温球化退火 加热830~850℃,720~740℃等温,炉冷至550℃以下出炉空冷 ≤269HBS Ac1810℃,Accm835℃,加热温度稍高于Accm,有利于改善未溶共晶碳化物的形态与分布。等温温度低于Ar1755℃线以下,以获得粒状珠光体+共晶碳化物组织 不完全退火 加热850~870℃,保温1~2h后,随炉冷却至500℃以下出炉空冷 ≤229HBS 加热温度应高于Accm,有利于改善未溶共晶碳化物的形态与分布 淬火 预热800~850℃,加热950~980℃,保温,油冷至150℃出油,立即回火 62~65HRC 淬火加热温度高于Accm,有助于Cr、Mn、Si元素的溶解,提高淬透性,改善回火稳定性。未溶的共晶碳化物细化了晶粒,保持强韧性,同时提高硬度与耐磨性。采用980℃以下温度淬火,未溶碳化物的数量会多些,晶粒会细些,可增强耐磨性与韧性。避免冷却至室温,以防相变应力过大而致裂。采用分级淬火可降低热应力与相变应力,减小变形与避免开裂 预热800~850℃,加热980~1000℃,保温,油冷至150℃出油,立即回火 63~66HR 预热800~850℃,加热980~1000℃,保温,120~150℃油槽冷却,待与油温一致时立即回火 62~64HRC 预热800~850℃,加热980~1000℃,保温,180℃硝盐浴分级50min,出浴空冷 65HRC 下贝体等温淬火 预热800~850℃,加热980~1000,250~280℃硝盐浴等温1h,出浴空冷 61~64HRC 组织为:下贝氏体+马氏体+残余奥氏体+碳化物。既获昨良好的强韧性,又防止变形与开裂 预热800~850℃,加热980℃,180℃硝盐浴分级35min,出浴转入270℃硝盐浴等温1h,出浴空冷 64HRC 回火 加热550~580℃,保温2h,空冷,三次回火 加热180~220℃,保温2h,空冷,二次回火 加热400℃,保温2h,空冷,二次回火 57~60HRC 60~63HRC 54~58HRC 强调硬度取下限,强调韧性取上限。高温淬火采用高温回火,低温淬火采用低温回火 固体渗硼 渗硼温度900~950℃,保温4h,油冷(渗硼剂:85%SiC+10%B4C+5%KBF4)。渗层0.05mm以上 1689~1789HV0.1 表面形成高硬度的硼化物层而心部为淬火组织 低温液体渗硫 加热130℃,保温3h,出炉空冷。渗浴成分:50%NaOH+1.5%S+48.5%H2O 渗层厚度:0.005~0.015mm。表面渗硫提高表面耐磨性 液体渗铬 加热950℃,保温4h,油冷。渗剂:15%Cr2O3+12.5%稀土硅镁+72.5%硼砂 1532HV 渗层厚度:0.007mm。提高表面硬度、耐磨性与耐蚀性 ⒋Cr12钢的应用 Cr12钢被广泛地用于制造承受负荷大、耐磨性要求高、热处理变形小、形状复杂地模具。 |
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