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热处置工艺对3Cr2W8V钢组织和性能的影响
) c. H& d6 V, s' A3Cr2W8V钢作为一种重要的热作模具钢,自从问世以来不断得到人们的普遍关注。3Cr2W8V钢常用于制造铝合金压铸模,压铸模的退役条件较为苛刻,熔液的温度通常为600~730℃,以40~180m/s的速度压入模腔,此压力为20~120MPa,保压时间5~20s,每次压射间隔时间20~75s。模具质量的好坏,特别是运用寿命的长短,在很大程度取决于所采用的热处置工艺。调查发现,因热处置问题构成的模具失效占整个失效缘由的50%。
/ H% y6 {7 k! a, l 为了进步压铸模的运用寿命,对3Cr2W8V钢停止了等温球化退火、淬火以及不同温度的回炽热处置,经过组织分析及力学性能测试,研讨了热处置工艺对3Cr2W8V钢组织和性能的影响。
% f' M9 r7 R4 ~5 p: O, a 将3Cr2W8V钢在20kg中频感应炉中重熔,在熔炼过程中,思索到C元素的烧损,向炉中参加少量生铁以补充碳量,用红外线测温仪丈量钢水的温度,浇注6个试样。各试样均在高温箱式电阻炉中停止热处置,细致工艺如表1所示。然后停止组织、硬度和韧性的分析。% P( J! I% s/ D
表1各试样的热处置工艺5 M, X) k- ?% k8 X
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' I5 n0 y- H+ ]1 [/ t# d: z) x* `: Z试样 | 热处置工艺 | 1# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h
a9 l% J" {# U# c | 2# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h+1070℃油淬. v9 g8 P Q) M4 r8 N$ J0 ]% B
| 3# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h+1070℃油淬+回火(580℃二次)
, \, e3 U l' \; ]1 V, M& m' y | 4# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h+1070℃油淬+回火(630℃二次)( B- n5 r& L% J6 k
| 5# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h+1070℃油淬+回火(680℃二次)
0 E, k1 h k, y7 d2 d | 6# | 820℃保温1h,炉冷至730℃保温1.5h+1070℃油淬+回火(730℃二次)
7 k; d5 O {- z1 [ @- t | 等温球化退火后1070℃淬火的组织由马氏体、未溶碳化物和剩余奥氏体组成。3Cr2W8V钢淬火后的硬度可达48HRC。随回火温度的升高,由于二次硬化及碳化物类型的转变,3Cr2W8V钢的硬度和韧性呈现出了相反的变化趋向,即硬度先升后降,而韧性先降后升。" n5 p; g) j/ V: f+ ~
8 q) A5 G; z/ G* u m" o( o 因此,等温球化退火、1070℃淬火后再680℃左右停止两次回火可以使3Cr2W8V模具钢坚持足够的硬度和韧性,有利于延长模具寿命。
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