『壹』 5CrMnMo模具鋼的熱加工
模具鋼材5CrMnMo是在中碳鋼的基礎上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研製成的,也可看作把5CrNiMo鋼中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。該鋼是熱作模具鋼,除淬透性,耐熱疲勞性稍差外,5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類似的性能,淬透性稍差·此鋼適於製作要求具有較高強度和高耐磨性的各種類型鍛模·要求韌性較高時,可採用電渣重熔鋼· 5CrMnMo鋼中碳含量保持在0.40%~0.60%,可獲得較高的強度與耐熱疲勞強度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導熱性。
執行標准:GB/T 1299-1985
特性
5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性,尤其是共同作用時,淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶於鐵素體中起固溶強化作用,又可固溶於Fe3C中形成(Fe、Cr、Mo)3C,改善其硬度,提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩定性。Mo元素可減少回火脆性和細化晶粒。
由於Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能,所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比,雖然強度不降低,但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多,且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外,5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素,鋼的過熱敏感性稍大。此外,鋼中存在Cr元素使鋼產生一定的抗氧化性與耐蝕性。
化學成份
碳 C :0.50~0.60
硅 Si:0.25~0.60
錳 Mn:1.20~1.60
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:0.60~0.90
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
鉬 Mo:0.15~0.30
力學性能
硬度 :退火,241~197HB,壓痕直徑3.9~4.3mm
熱處理方式
熱處理規范:淬火,820~850℃油冷。
回火用途 加熱溫度/℃ 加熱介質 硬度(HRC)
消除應力,穩定組織和尺寸
再爐冷至150~200℃,然後取出空冷。
推薦的淬火規范
淬火溫度/℃ 介 質 溫度/℃ 冷 卻 硬度(HRC)
820~850 思科淬火液150~180 至150~180℃後小型模具冷空,大中型模具立即回火52~58
註:1.中型鍛模採用加熱溫度的上限,小型鍛模採用加熱溫度的下限;
2.為減小模具淬火後的應力和變形,淬火時最好先冷空至740~760℃,然後進入淬火液,冷至150~180℃左右,取出並退火;
『貳』 加工模具鋼dac55熱處理的材料用什麼刀具好
加工淬火後模具鋼建議用KBN100牌號CBN刀片
模具鋼也分很多情況,在淬火狀態、調質狀態及專退火狀態,材料的硬度不一樣屬,使用的車刀材料也是不一樣的。如果是在淬火前和調質狀態的模具鋼,車削量一般不大,需要使用硬質合金的刀具才行。
車加工用數控車刀立方氮化硼刀片KBN100車刀生產的可以車加工淬火後硬度達到HRC60以上的工具鋼(H13)、高鉻鋼、高速鋼、高碳合金鋼用數控專車刀(有車刀,銑刀及非標成型車刀);工具鋼(H13)、高鉻鋼、高速鋼、高碳合屬金鋼淬火後車加工用車刀可實現以車代磨,提高車加工效率。
『叄』 模具鋼那麼硬用什麼機械加工的什麼刀具
加工模具鋼用KBN100牌號CBN刀片,高速加工模具鋼要求刀具材料與被加工材料必須有較小的化學親和力,具有良好的熱穩定性、抗沖擊性、耐磨性、抗熱疲勞性,並具有優良的力學性能等。KBN100牌號CBN刀具適合於模具淬火鋼、高硬度等HRC68度以下高硬材料,適用在高速加工中心的高速切削。
1.刀尖經過圓弧角處理,最大限度控制刀尖的崩刃磨損。
2.採用高剛性的短刃和容屑槽,可防止加工時的振刀。
3.結合耐高溫耐磨損的塗層處理,即是高速加 工照樣能發揮出優異的性能。
4.適合於從預硬鋼(~HRC40)到高硬度 鋼(~HRC65)模具材料的切削加工。
5.表面塗層硬度為3600HV,開始氧化溫 度為880℃的高耐用度塗層。
『肆』 熱鍛模具用什麼材料,熱鍛模具的熱處理方法
熱鍛模具最常用的鋼材是3Cr2W8V,現在有許多新的熱鍛模具鋼材比其還好。比如:
225Cr4W5Mo2V
5Cr4W5Mo2V(RM-2)鋼,ωc為5%,合金元素總的質量分數為12%,碳化物較多,以Fe3W3C為主,比3Cr2W8V鋼具有更高的熱強性、耐磨性及熱穩定性。在硬度為40HRC時熱穩定性可達700℃,但是它的碳化物分布不均勻,韌性較差。可用作精鍛模、熱擠壓模等。
5Cr4Mo3SiMnVAl
5Cr4Mo3SiMnVAl(O12Al)鋼是冷、熱作兼用模具鋼。該鋼有較高的熱硬性,熱穩定性高於3Cr2W8V鋼,熱疲勞性也比3Cr2W8V鋼優越得多。
6Cr4Mo3Ni2WV
6Cr4Mo3Ni2WV(CG-2)鋼是在高速鋼的基體鋼6W6Mo5Cr4V低碳M2鋼)的基礎上做適當改進,增加Ni量,降低W、Mo量研製而成的冷、熱兼用基體鋼。其室溫及高溫強度、熱穩定性均高於3Cr2W8V鋼,但高溫沖擊韌度低於3Cr2W8V鋼。
4Cr3Mo3W4VNb
4Cr3Mo3W4VNb(GR)鋼屬於鎢鉬系熱作模具鋼,少量Nb的加入提高鋼的回火抗力及熱強性。它比3Cr2W8V鋼有更高的屈服強度和熱穩定性、冷熱疲勞抗力及高溫抗壓強度,但是韌性較差。用作熱鐓、精鍛模具。
3Cr2W8V鋼鋁合金壓鑄模,按常規熱處理工藝為1050~1100℃加熱,在70~80℃油中淬火冷卻,由於熱應力和組織應力的共同作用,畸變數往往過大,會增加打磨、鉗修的工作量。
為控制模具淬火畸變,首先在預備熱處理上做到:
1)鍛後正火+高溫回火。正火:880℃±10℃保溫(保溫時間以2min/mm計算)後空冷。高溫回火:730℃±10℃保溫(保溫時間以4min/mm計算)後空冷,硬度200~230HB。
2)粗加工後調質處理。1100~1150℃加熱(透燒後保溫0.5~1h)後油冷,再在700~720℃保溫(透燒後保溫2h)後空冷,獲均勻的索氏體組織,同時消除粗加工後的機加工應力。
3)精加工後的時效(去應力退火)。300~400℃,8~12h時效。
其次在淬火、回火上:
1)分段預熱,減小淬火加熱時的熱應力,預熱溫度600~650℃及850~900℃。
2)選用較低的淬火加熱溫度1000~1020℃。
3)選用預冷分級熱油淬火。空氣預冷溫度至850℃左右;分級冷卻溫度460~500℃;熱油(130~140℃)淬火、空冷;再用100℃沸水清洗工件。
4)採用600~620℃二次回火,穩定組織。
『伍』 淬火後的模具鋼/高鉻鋼精加工用什麼刀具
加工模具鋼建議用CBN刀具KBN100
模具鋼硬度一般在HRC45-63度左右,目前市場上常用的車削刀具有硬質合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具,一般硬度不太高,單件生產,選擇硬質合金或者陶瓷刀具,如果是批量生產、對效率要求較高,並且加工中伴有斷續工況,建議選擇立方氮化硼(CBN)刀具,不僅硬度高,還具有很好的紅硬性和抗沖擊韌性。
『陸』 加工淬火後鋼材的刀具應選用什麼材料,加工工藝
推薦選用立方氮化硼。不過前提條件是你使用的機床主軸精度要好,一般跳動不能超過0.01mm左右。版另外權加工時注意選用合適的加工參數,線速要在6-8米左右,太慢了刀具反而發揮不了性能。不過這樣加工有一個不太好的地方是切削溫度會很高,切削的溫度會達到800度以上,所以必須要有良好的冷卻才行。
金剛石雖然硬度比立方氮化硼高,但金剛石刀具的韌性稍差,容易與鐵產生化學反應,在700~800℃時就會碳化所以一般只用於有色金屬的高光潔度精加工。
立方氮化硼是僅次於金剛石的物質,它不易與鐵屬元素粘結,且熱穩定性高,在1300度左右的高溫下還能保持良好的穩定性,據文獻資料最高切削速度可達一千多米。
一些工件淬火後的以車代磨工藝主要採用立方氮化硼刀具。
『柒』 3Cr2W8V加工成如下壓鑄模具零件,下料→鍛造→退火→機加工→淬火→回火→磨削。 怎樣完成工藝過程
3Cr2W8V熱作模具鋼,是常用的壓鑄模具鋼,有較高的強度和硬度、耐冷熱疲勞性良好,且有較好的淬透性,但其韌性和塑性較差。適用製作高溫、高應力下,不受沖擊負荷的凸模、凹模,如壓鑄模、熱擠壓模、精鍛模、有色金屬成型模等。
3Cr2W8V屬於國標工模具鋼,執行標准:GB/T 1299-2014
3Cr2W8V化學成分
C0.30~0.40
Si≤0.40
Mn≤0.40
Cr2.20~2.70
W7.50~9.00
V0.20~0.50
p≤0.030
S≤0.030
3Cr2W8V硬度 :退火,255~207HB,壓痕直徑3.8~4.2mm
3Cr2W8V熱處理:
3Cr2W8V鋼屬於中碳高合金鋼,它具有很高的韌性和良好的導熱性,鋼中較高的含鎢量,使鋼的回火穩定性提高,並在回火過程中析出碳化物造成二次硬化,因此3Cr2W8V鋼的紅硬性也較好。此外,鋼中含有的鉻和釩還能提高鋼的耐磨性和耐腐蝕性。
3Cr2W8V鋼的臨界點:Ac820~830℃,Ar790℃Acm1100℃。
(1)鍛造
3Cr2W8V鋼的鍛造規范如下:加熱溫度:1130~1160℃;始鍛溫度:1080~1120℃;終鍛溫度:850~900℃;冷卻方法:先空冷至Ar附近,然後緩冷。
(2)退火
3Cr2W8V鋼鍛造後必須進行退火處理,其目的在於均勻組織、降低硬度,以便於切削加工。因為此鋼實際上屬於過共析鋼類型,所以一般採用等溫球化退火。退火後,組織由球狀珠光體和少量粒狀碳化物組成。其硬度為HB207~255。
(3)淬火與回火
3Cr2W8V鋼的淬火溫度一般選擇1050~1100℃,理由是過高的淬火溫度,將導致沖擊韌性下降,近年來試驗結果表明,提高淬火溫度至1100~1150℃,可使3Cr2W8V鋼的回火穩定性、回火後的硬度、紅硬性、高溫沖擊韌性、斷裂韌性、室溫和高溫強度等均獲得較顯著的改善。這對3Cr2W8V鋼製造承受沖擊負荷不大、工作溫度較高的熱擠壓模以及壓鑄模是十分有利的,其使用壽命都有一定程度的提高。根據金相組織的觀察,在低於1150℃溫度淬火,晶粒的長大不嚴重,淬火溫度高於1175℃時,才出現粗大的馬氏體組織。所以,3Cr2W8V鋼的淬火溫度最高選擇到1150℃為宜。
3Cr2W8V鋼的加熱,和其它高合金鋼一樣,應採用預熱或緩慢加熱,以減小熱應力,小模具可以不預熱,形狀復雜和大的模具,應進行兩次預熱。
3Cr2W8V鋼的淬透性很好,一般在140~160℃的熱油或空氣中冷卻即可;對尺寸小,形狀稍復雜的模具,可採用550~600℃的鹽浴中一次分級而後空冷的淬火工藝(15~18秒/毫米);對形狀復雜,要求變形小的模具,可採用先在830~850℃進行第一次分級(預冷),再在450~550℃進行第二次分級,然後在空氣中冷卻;如模具形狀特別復雜,採用分級淬火還不能達到要求時,則可以採用等溫淬火,如在400℃進行貝氏體等溫淬火。3Cr2W8V鋼淬火冷卻時不要冷至室溫,在冷至100~150℃時即直接轉入回火爐,以鹼少裂紋的形成
用途:常用的壓鑄模具鋼。碳含量較低,有較高韌性和良好的導熱性;同時,含有較多的碳化物形成元素鉻、鎢、釩,相變溫度提高,使鋼有高的高溫強度、硬度和良好的耐熱疲勞性;淬透。適於製造高溫、高應力,但不受沖擊負荷的壓鑄銅、鋁、鎂合金用附模、型芯、澆口套、分流釘、高應力壓臘、熱剪切刀、熱頂鍛模、平鍛機凸凹模、鑲塊等。
『捌』 H13模具鋼經過淬火處理,硬度36-42.請問選用何種刀具加工效率會提高
加工模具鋼用KBN100牌號復制CBN刀片,高速加工模具鋼要求刀具材料與被加工材料必須有較小的化學親和力,具有良好的熱穩定性、抗沖擊性、耐磨性、抗熱疲勞性,並具有優良的力學性能等。KBN100牌號CBN刀具適合於模具淬火鋼、高硬度等HRC68度以下高硬材料,適用在高速加工中心的高速切削。
1.刀尖經過圓弧角處理,最大限度控制刀尖的崩刃磨損。
2.採用高剛性的短刃和容屑槽,可防止加工時的振刀。
3.結合耐高溫耐磨損的塗層處理,即是高速加 工照樣能發揮出優異的性能。
4.適合於從預硬鋼(~HRC40)到高硬度 鋼(~HRC65)模具材料的切削加工。
5.表面塗層硬度為3600HV,開始氧化溫 度為880℃的高耐用度塗層。