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9CrWMn钢的主要特性及热处理工艺

发布:tianligongyelu!@$# 浏览:1623次

9CrWMn钢是在T9A 钢基础上加入Cr、W、Mn 元素的铬锰合金钢。Cr、Mn 元素主要是提高淬透性,强化基体组织,改善回火稳定性。溶入Fe3C中形成复合( Fe、Cr、Mn)3C 可提高其硬度与耐磨性。W 元素形成W的碳化物,增加硬度与耐磨性;也阻止奥氏体晶粒长大,细化晶粒,提高钢的强韧性。W 固溶入基体也强化基体组织,提高钢的回火稳定性,并能消除回火脆性。由于三种元素的共同作用,它的C 曲线呈两个鼻子。由于三种元素降低马氏体相变点MS,淬火后残余奥氏体较多,淬火变形相应较小。9CrWMn 钢常用于制造截面尺寸不大而形状较复杂的高精度的冷冲模。制作薄板冲压摸、装饰压花模、要求变形小,长而形状复杂的切削刀具,如拉刀、长丝锥、长铰刀、专用铣刀、整体淬硬型塑料模具、热固性塑料成形摸等。


化学成分(质量分数,%):


0.85 ~ 0.95 C;0.90 ~ 1.20 Mn;0.50 ~ 0.80 W;0.50 ~ 0.80 Cr;≤0.040 Si;≤0.030 P;≤0.030 S;允许残余含量≤0.25 Ni;允许残余含量≤0.30 Cu。


热处理工艺:


不完全退火:770 ~ 790 ℃( 在Ac1 ~ Accm之间) ,保温后随炉冷却至500 ℃以下出炉空冷,硬度187 ~ 228 HBS。


等温球化退火:780 ~ 800 ℃保温2 ~ 4 h,再670 ~ 720 ℃( 在Ac1 ~ Accm之间) 保温2 ~ 4 h左右,以≤50 ℃ /h 冷速冷却到500 ℃出炉空冷,硬度197 ~ 241 HBS。等温温度应低于Ar20 ℃,获得粒状珠光体组织。


一般退火:780 ~ 800 ℃,4 ~ 6 h,以≤50 ℃ /h,冷却到550 ℃出炉,空冷。


淬火:650 ℃预热,820 ~840 ℃( Ac1 ~ Accm之间) 保温后油冷至室温,硬度64 ~ 66 HRC。


下贝氏体等温淬火:820 ~ 840 ℃保温后,在260 ~ 300 ℃硝盐浴中等温,出浴空冷,硬度54 ~ 60 HRC。等温淬火组织为下贝氏体+ 碳化物+ 少量马氏体+ 极少量残余奥氏体,淬火变形很小,强度高,韧性好。


回火:150 ~ 200 ℃保温2 h,炉冷,硬度61 ~ 65 HRC,要硬度取下限,要韧性取上限。


调质淬火:1050 ℃,在200 ℃的油槽中冷却;回火: 680 ~ 700 ℃,保温后炉冷至室温。高温淬火可以消除碳化物的缺陷,高温回火得到细小的回火索氏体,为再淬火做组织准备,在改善韧性的同时,提高强度。


锻造:9CrWMn 钢有一些裂纹敏感性,不宜迅速加热,最好在650 ~ 750 ℃预热一次,加热温度为1130 ~ 1150 ℃,始锻温度1050 ~ 1100 ℃,终锻温度应大于800 ~ 850 ℃,锻后空冷至650 ~ 700 ℃,在砂中或坑中冷却。钢锭锻造时取上限温度。


9CrWMn 钢的临界温度为:Ac1 750 ℃,Accm 900 ℃,Ar 1700 ℃,Ms 205 ℃。


出厂状态:以退火状态交货。


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