Cr12MoV钢二次硬化温度的研究
发布时间:2008-09-18
发布者: 张力 专家
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  Cr12MoV冷作模具钢,因其含碳量和含铬量高,具有良好的硬度、耐磨性、淬透性和回火稳定性,适应于制造要求耐磨性高、形状复杂的冷作模具。尤其是冷镦、冷冲模具。   Cr12MoV钢采用1080--1120℃淬火加多次500--520℃的回火工艺处理后,易产生二次硬化现象,产品仅适用于在温度400--500℃,经550℃回火后基体硬度还要保持在60HRC以上时,就需要通过提高Cr12MoV钢的二次硬化温度,即二次硬化温度提高到550℃,硬度才能稳定在60--62HRC。   Cr12MoV钢的一个重要特点是淬火加热温度的变化,对钢的性能有很大的影响,钢中碳化物随加热温度升高而不断溶解,奥氏体成分的变化影响过冷奥氏体的稳定性及残余奥氏体量。   ⑴ 980--1030℃加热淬火 由于淬火温度低,晶粒较细,钢的强度和韧性较好,淬火后硬度较高,金相组织为隐针马氏体,残余奥氏体很少,550℃回火后硬度明显下降,没有二次硬化现象。   ⑵ 1090--1130℃加热淬火 淬火后钢中有较多的残余奥氏体,淬火硬度较低,采用550℃回火1-2次,硬度便达到峰值,且再次用550℃回火,比传统的硬化温度500--520℃高,钢中残余奥氏体在回火冷却过程中转变为马氏体,所以仅回火1--2次硬度便达到最高值,且再次回火,硬度下降。   ⑶ 1160--1200℃加热淬火 由于淬火温度高,淬火后硬度仅为39--40HRC,晶粒度为10.0--8.5级 , 晶粒开始粗化, 残余奥氏体很多。采用550℃回火4-6次后,硬度上升到60HRC,且再次回火硬度仍能保持在60HRC以上。由于Cr12MoV钢中含有钒,碳化钒在1150℃以上才开始快溶解,所以把淬火温度提高到1160℃或1160℃以上时,基体中溶解有一定量的碳化钒,在550℃多次回火时,除了残余奥氏体转变为马氏体对二次硬化起主要作用外,碳化钒在550℃回火时的析出也对二次硬化起一定作用。另外,当加热温度接近1200℃时,晶粒显著粗化,韧性要下降,所以加热温度选择1160℃为宜。   汽车上的管通六角头是温镦成型,使用的冷(温)镦成型模具材料是Cr12MoV钢,采用常规热处理工艺,使用寿命20000件左右,而采用1160℃淬火550℃*90min回火5次,寿命显著提高,使用寿命约50000--70000件。   通过提高Cr12MoV钢二次硬化温度,为Cr12MoV钢在模具上的应用拓宽了邻域。
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