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9SiCr合金工具钢_1.2067_L3应用指南
9SiCr钢高碳合金工具钢,其韧性较好,具有较好的回火稳定性,热处理时变形� 5鹿鶧IN标准材料编号W.1.2067、德国DIN标准钢号100Cr6、我国GB标准钢号9SiCr、英国BS标准钢号BL3。该钢用做冲制料厚d>3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模、凹模、镶块,做凸模时建议硬度58~62HRC,
(1)模具钢的特性:
高碳合金工具钢,其韧性较好,具有较好的回火稳定性,热处理时变形小。该钢中碳化物分布均匀,不易析出碳化物网,并易于正火消除,通过正火可以消除网状及粗片状碳化物组织。但抗压强度和耐磨性不足,加工性较差。该钢表面残存含碳量为0.6%~0.7%的脱碳层时,由于碳化物的减少使表面层的过热敏感性增大。经正常加热淬火以后表面硬度仍可达到60~62HRC,但其抗弯强度却下降40%~50%。表面层晶粒度达到7级,心部为10级。
该钢锻造性能良好,由于易脱碳,故须在中性气氛或保护气氛中加热。施以锻热调质处理,可获得细密的回火索氏体组织,简化工序,省时节电,既有良好的切削加工性能,又有理想的预处理组织。
该钢受热软化温度为320℃,淬透性比铬钢好,油淬淬硬深度40~50mm。该钢零保温淬火韧化工艺,可以消除搓丝板因常规淬火加热氧化脱碳造成的早期失效,不均匀奥氏体淬火可以细化马氏体,淬火后得到隐晶马氏体或细针状马氏体,这种组织强韧性好。
(2)供货状态硬度:退火态,硬度≤241~197HBS,压痕直径3.9~4.3mm。
(3)标准GB 1299-85 钢的主要化学成分:
(质量分数,%)C0.90~1.05、Si≤1.20~1.60、Mn≤0.30~0.60、Cr≤0.90~1.20、W1.20~1.60。
(4)参考对应钢号:
德国DIN标准材料编号W.1.2067、德国DIN标准钢号100Cr6、我国GB标准钢号9SiCr、英国BS标准钢号BL3、法国AFNOR标准钢号Y100C6、西班牙UNE标准钢号100Cr6、美国AISI/SAE标准钢号L3、俄罗斯TOCT标准钢号9XC、瑞典SS标准钢号2092。
(5)临界点温度:(近似值)Ac1=770℃,Ar1=730℃,Acm=870℃。
(6)热加工规范:
需在中性气氛或保护气氛炉中加热,预热温度次700~800℃,保温时间1.0~1.5h,第二次850~900℃,保温时间2min/mm,保温后以冷速≤100℃/h升温到1100~1150℃,保温时间1.0~1.5min/mm。在加热过程中应勤翻动坯料,均匀受热,充分透烧。开锻温度1050~1100℃,反复进行双十字变向镦拔锻造,锻后合金碳化物≤2级。
(7)锻热调质处理规范:
900℃高温作热油淬,接着进行700~720℃高温回火,硬度200~220HBS,可代替锻后球化等温退火。
(8)正火规范:
加热温度900~920℃,保温时间盐浴炉25~30s/mm,空气炉70~90s/mm,空气冷却,硬度321~415HBS。
(9)成批等温球化退火规范:
(790~810)℃X(2~3)h,随炉冷却,(700~720)℃X(3~4)h,硬度≤229HBS,珠光体2~5级,网状碳化物≤2级。
(10)球化退火规范:
(790~810)℃X(2~3)h,随炉冷却,(700~720)℃X(3~4)h,硬度≤229HBS,珠光体2~5级,网状碳化物≤2级。
(11)冷压毛坯普通软化规范:820℃±10℃,时间3~4h,以≤15℃/h的冷却速度冷至温度≤650℃,出炉空冷。
(12)冷压毛坯等温球化软化规范:(820±10)℃X(3~4)h,(720±10)℃X(6~8)h,再随炉缓冷至温度≤600℃,出炉空冷。处理前硬度≤241HBS,处理后硬度≤217HBS。
(13)调质处理规范:
淬火温度880~890℃,油冷却,回火温度680~700℃,硬度197~229HBS。
(14)油韧处理规范:
将钢补充加热到830℃,以≤30℃/h的冷速度降温到630℃,出炉油冷,硬度93~94HRB,不破断扭转角345度,以提高钢的韧性。
(15)普通淬火、回火规范:
1.淬火温度830~860℃,油冷却,硬度62~64HRC;回火温度150~200℃,硬度61~63RHC。
2.淬火温度850~870℃,油冷却,硬度62~65HRC;回火温度140~160℃,硬度62~65RHC。
3.淬火温度850~870℃,油冷却,硬度62~65HRC;回火温度160~180℃,硬度61~63RHC。
4.预热温度450~500℃,淬火温度870~880℃,油冷却,回火温度180~200℃,时间2h,硬度59~62RHC。
(16)零保温淬火、回火规范:
预热温度450~500℃,奥氏体化温度870~880℃,不保温,冷却介质温度180~190℃,在硝盐浴中冷却数分钟,回火温度240~260℃,回火时间2h。
(17)典型应用举例:
1.该钢用做冲制料厚d>3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模、凹模、镶块,做凸模时建议硬度58~62HRC,做凹模时建议硬度60~64HRC。
2.小批量软料中厚板冲裁模常选用9SiCr等钢。
3.用于滚丝模,经超细化预处理后,服役期寿命提高一倍以上。
4.该钢制M50X2搓丝板采用锻热调质预处理索氏体组织与淬火马氏体比容接近,加之“薄壳淬火”,提高寿命2~3倍。
5.载荷轻或小批量生产用冷镦模,常用该钢。
6.该钢用于较精密复杂的模具。
7.该钢可用于下料模、冲头、压印模等。
8.用于高强度冷作模具钢。
9.用于铝件冷挤压模,做凸模时建议硬度60~62HRC。
10.齿轮冲模、剪刀及冷轧辊。
11.是各种冲剪工具、精压模、冷镦模的基本材料。
12.适用于耐磨性高、切削不剧烈且变形小的刃具,如板牙、丝锥、钻头、铰刀、齿轮铣刀、拉刀等。
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