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对于dc53模具钢哪种热处理工艺更好?
发布时间:2021-08-27 14:49
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  对于dc53模具钢哪种热处理工艺更好?

  

  DC53是在SKD11(Crl2MoV)基础上改进的冷作模具钢。在常规热处理条件下,残余奥氏体几乎完全分解,因此通常可以省略深冷处理,并且韧性仍然可以保持在高硬度。

  

  实验设计

  

  DC53经1040℃淬火和520~530℃回火后,硬度HRC可达62~63,韧性是目前常用冷加工模具钢中***高的Crl2MoV的两倍。此外,它具有良好的可加工性和可磨削性,电加工改性层残余应力小,残余奥氏体少,碳化物细小,分布均匀。由于模具受力情况复杂,模具的一些工作部件需要具有一些特殊的力学性能。如果标准的热处理工艺往往不能满足理想的工作性能要求,就必须通过热处理来适当调整硬度、韧性和耐磨性等基本特性,以达到模具的***佳工作状态。淬火温度和回火温度是热处理的主要工艺参数。本文主要研究DC53的回火特性。

  

  实验中,对DC53的热处理规范进行了一些修改,适当调整了淬火温度,将回火温度设定为100℃、200℃、300℃、400℃、500℃和600℃六个等级。100℃回火选用101-2烘箱,其余采用SX-25-12箱式电阻炉加热。每个回火温度取两个样品。硬度试验选用金属洛氏硬度试验,在常温下进行,采用HBRVU-187.5Blovi光学硬度计。JB30B冲击试验机采用10毫米×10毫米×55毫米缺口试样进行冲击试验,冲击能量为0.3千牛顿·米或0.15千牛顿·米

  

  实验结果和分析

  

  1.硬度值:对每个样品取三个不同的点来测量硬度,得到每个回火温度下的硬度值。DC53在100~500℃回火时,硬度值变化不大。400℃回火时硬度稍高,标准热处理回火后硬度峰值一般在520℃左右;600℃回火后,硬度大幅下降,平均硬度仅为52.4,回火温度不宜过高。⒉冲击韧性回火后,去除试样表面的氧化脱碳层,并测量不同回火温度下各试样的冲击值。根据各试样的综合冲击值,DC53在200℃回火时的平均冲击值超过60J/cm2。在500℃回火时,冲击韧性差,表现出一定的高温回火脆性。600℃以上回火具有良好的冲击韧性,但硬度大大降低。400~500℃回火时,韧性大幅下降,出现回火脆性;600℃回火时,试样韧性很高,冲击值达到85J/cm2,但硬度大幅下降。在生产中,一些硬度和耐磨性低但韧性高的冷加工模具可以在高温下回火。高硬度、高韧性的冷加工模具应采用200℃左右的低温回火。其它回火温度下的硬度和冲击值可通过合适的计算方法(如插值和函数逼近等)预测。),然后通过实验进行验证。淬火试样中的碳化物呈断续薄带状分布,200℃回火后碳化物分布均匀,显微组织中几乎没有块状碳化物,韧性较好。显微组织在200℃断裂时的解理步距远小于淬火试样,在5000倍金相中断裂时有一些小而浅的韧窝,表明其具有一定的韧性。回火后,残余奥氏体完全转变,碳化物细小均匀分布,增加了韧性。

  

  结论

  

  1.适当调整淬火温度后,200℃回火的DC53硬度和冲击韧性较高。400~500℃回火时,硬度较高,韧性大大降低;600℃回火时,冲击韧性很高,硬度明显下降。精密冲压模具、切边模具、冷轧辊轮等复杂模具应采用⒉低温回火工艺,使模具工作部件获得高硬度、高韧性、良好的耐磨性和高强度,有效延长模具寿命,防止过度磨损、变形和开裂等早期失效现象。冲击载荷大的⒊复合模可采用低淬火高度。

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