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含氮馬氏體塑料模具鋼熱處理工藝研究
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發布時間:2014-06-14
含氮馬氏體塑料模具鋼熱處理工藝研究
含氮馬氏體塑料模具鋼3Cr17MoVN是一種新型的耐蝕塑料模具鋼,由于N元素的加入,碳化物和氮化物均勻分布,以及更為堅硬的馬氏體都可以提高鋼材的耐磨性及耐蝕性,實現了耐磨性(硬度)、韌性和耐蝕性的良好結合,超越以往塑料模具材料。該鋼應用于塑料加工用工具(模具)方面、航空工業特殊零件用工具以及高耐蝕軸承用工具等領域。
含氮馬氏體塑料模具鋼3Cr17MoVN采用真空精煉+氣體保護電渣重熔的冶煉方法,得到了極高純凈度,試驗料的化學成分見表1;經開坯、軋制、退火后的鋼材,切取55mm×10mm×7mm沖擊試樣一套,15mm×20mm硬度試樣兩套及Φ8mm×120mm拉伸試樣。
在SX2-12-10及SX-10-13熱處理電爐中進行熱處理試(shi)驗。在TH300洛(luo)氏(shi)硬(ying)度計上,根據GB/T230.1-2009確(que)定(ding)金屬(shu)材(cai)料硬(ying)度。在NI500C沖(chong)擊試(shi)驗機上,根據GB/T229-2007確(que)定(ding)金屬(shu)材(cai)料沖(chong)擊韌(ren)性。在WDW3300拉伸(shen)試(shi)驗機上,根據GB/T228.1-2009,測試(shi)金屬(shu)材(cai)料拉伸(shen)性能。在Axiovert 40 MAT金相顯(xian)微(wei)鏡下(xia)進行顯(xian)微(wei)組織檢驗。
淬火試驗:對切取的一套硬度試樣,選取970~1090℃進行淬火(冷卻方式采用油冷),再進行硬度測試。在1040℃時硬度值最高。因此淬火溫度選擇1040℃,進行下一步的回火試驗。
回火硬度試驗:對第二套硬度試樣經1040℃淬火后,進行180~570℃回火試驗,再進行硬度測試。
回火沖擊試驗:根據以上淬火+回火試驗的硬度測試結果,對經1040℃淬火后的沖擊試樣,進行180~530℃回火試驗,再進行沖擊性能測試。
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