CPM3V
CPM3V是最近加入到CPM耐磨工具家族的新钢种。CPM3V是一种高韧性 耐磨材料,应用于最佳的抗崩角和抗断裂的高耐磨材料,CPM3V的耐冲击性(韧性)大大优于A2 D2
Cru-Wear和CPMM4等材料,接近于S7和其他耐冲击性材料,推荐CPM3V的使用硬度在HRC58-60,具有最好的耐磨性和最佳的抗疲劳崩角和断裂性能。
合金成分 应用
碳(C) 0.80% •冲压或成型模具 • 冲头和母模
铬(Cr) 7.50% • 下料模具 •精密下料模具
钒(V) 2.75% • 工业用刀具和切条刀具 •剪刀刀具
钼(Mo) 1.30% • 废料切碎机刀片 •轮子
• 注塑机送料轴心
热处理条件
退火:加热至1650℉(900℃)持温两小时,以每小时降温25℉(10℃)缓慢冷却至1100℉(595℃),然后#冷或密闭空间中冷至室温。
退火后硬度:大约BHN241
应力消除
已退火工件:加热至1100-1300℉(595-705℃),持温2小时,再#冷或密闭空间中冷至室温。
已硬化工件:加热至低于原先回火温度25-50℉(15-30℃),持温2小时,然后#冷或密闭空间中冷至室温。
淬硬
预热:加热至1450-1550℃
奥斯田铁化:加热至1875-2050℉(1025-1120℃),持搵20-45分钟。
淬火:气冷或正压淬火(最少2bar)至125℉(50℃)或用淋浴或中断法油冷至大约1000℉(540℃)然后气冷至125℉(50℃)以下,淋浴法可以确保达到最好的韧性。
回火:三次回火,温度为950-1050℉(510-550℃),每次至少2小时。
尺寸变化:+0.03/0.05%
推荐热处理条件;具有最佳韧性和耐磨性
奥斯田铁化:温度1950℉(1065℃)持温30/45分,三次回火温度975-1000℉(525-540℃)
硬度目标值58-60HRc
使用较高的奥斯田铁化温度,可达到较高的硬度,但稍微降低耐冲击性,而用较低的奥斯田温度,则有最佳的耐冲击性。
在相同的耐磨性之下具有最优的抗冲击韧性,可以取代一般的冲击材料,如S7和A9,这些容易磨损的钢材,也可取代如A2,Cruwear或CPMM4等容易产生崩角或断裂的钢材。
奥氏体化温度
回火温度 1875℃ 1950℃ 2050℃
(1025℃) (1065℃) (1120℃)
淬火状态 58 62 63
950℉(510℃) 58 61 63
975℉(525℃) 57 60 62
1000℉(540℃) 56 59 60
1025℉(550℃) 54 57 60
1050℉(565℃) 51 54 57
机械性质
冲击韧性:CPM3V的冲击韧性(夏比冲击法,C凹口)相当于其他耐冲击工具钢材料,但是具有更高的耐磨性。
耐磨性:CPM3V与其他传统工具钢,如A2,D2比较则具有显著优越的耐磨寿命,CPM3V合金中的钒(V)成分是形成主要耐磨的作用,相当于M2高速钢的耐磨性。
机械性质比较表
热处理(1) 冲击韧性(2) 耐磨性(3)
工艺HRC Ft-1bs(焦耳)
CPM3V A 58 85 (113) 6
CPM3V B 60 50 (65) 7
CPM3V C 62 40 (53) 8
S7 D 57 125 (165) 1
A2 D 60 40 (53) 2-3
D2 E 60 21 (28) 3-4
Cru-Wear F 62 30 (40) 5-6
M2 G 62 20 (27) 8-10
CPMM4 G 62 32 (43) 20-25
说明
(1) 热处理工艺品
A=淬硬温度1875℉(1025℃),三次回火温度975℉(525℃)
B=淬硬温度1950℉(1065℃),三次回火温度975℉(525℃)
C=淬硬温度2050℉(1120℃),三次回火温度975℉(525℃)
D=淬硬温度1750℉(955℃),三次回火温度400℉(205℃)
E=淬硬温度1850℉(1010℃),三次回火温度400℉ (205℃)
F=淬硬温度1950℉(1065℃),三次回火温度975℉(525℃)
G=淬硬温度2050℉(1120℃),三次回火温度1025℉(550℃)
(2) 夏比C凹口冲击测试法
(3) 圆柱交互摩擦法测试(数值越高表示耐磨性越佳)
物理性质
弹性模数:30pis×10的6次方(207Gpa)
比重:7.7 (7.7)
密度:0.280 1bs/in3 7700kg/m3
热导系数: 220℉(65℃)---14BTU/hr/ft/℉---
24.2W/m-k(0.057cal/cm-s-C)
热胀系数:℉ ℃ in/in/℉ mm/mm/℃
70-140 (20-200) 5.9×10-6 10.6×10-6
机械加工性和研磨性:
退火状态下的机械加工性,研磨性和D2,Cru-Wear等钢材相当,可以使用相同的研磨设备和工艺加工,采用SG型号的氧化铝磨轮或CBN磨轮可以有最佳的加工效果。