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20Cr合金钢板是我国目前产量大的几种合金结构钢之一,用途非常广泛。硬度较高,韧性比15CrA差。该钢具有较好的淬透性、附近中等的强度和韧性。油淬到半马氏体硬度的淬透性为直径20-23mm,20Cr钢经渗碳淬火表面强化处理后,在模具表面会获得细针状回火马氏体,硬度为58-62HRC;心部获得低碳马氏体组织,硬度35-40HRC,基体强韧性高,可满足冷作模具高硬度、附近高强度、附近高韧性和适当耐蚀性的使用性能要求。正火可促进组织球化,细化大块状先共析铁素体,该进毛胚的可加工性。?化学成分质量分数(%):C0.18-0.24、附近Si0.17-0.37、附近Mn0.5-0.8、附近Cr0.70-1.00\P≤0.03、附近S≤0.03力学性能热处理: 次淬火加热温度(℃):880;冷却剂:水、附近油第二次淬火加热温度(℃):780~820;冷却剂:水、附近油回火加热温度(℃):200;冷却剂:水、附近空抗拉强度(σb/MPa):≥83520Cr钢板屈服点(σs/MPa):≥540断后伸长率(δ5/%):≥10断面收缩率(ψ/%):≥40冲击吸收功(Aku2/J):≥47布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高温回火状态):≤179[2]?交货状态:以热处理(正火、附近退火或高温回火)或不热处理状态交货,交货状态应在合同中注明。参考对应钢号中国GB标准钢号20Cr;日本JIS标准钢号SCr22;德国DIN标准钢号20Cr4;英国BS标准钢号590M17;法国NF标准钢号18C3;美国AISI/SASTM标准钢号5120;国际标准组织ISO标准钢号20Cr4综合性能 ?该钢淬火并低温回火后具有良好的综合力学性能,低温冲击韧度良好,回火脆性不明显。渗碳时钢的晶粒有长大倾向,所以要求二次淬火,以提高心部韧性,不宜降温淬火,当正火后硬度为170-217HBW时,相对可加工性为65%,焊接性中等,焊前应预热到100-150℃,冷变形时塑性中等。为了提高模具型腔的耐磨性,模具成形后需要进行渗碳处理,然后再进行淬火和低温回火,从而保证模具表面具有高硬度、附近高耐磨性而心部具有很好的韧性。?调质处理 ?对于使用寿命要求不很高的模具,也可以直接进行调质处理。国内也有不少应用低碳马氏体钢强烈淬火制造冷作模具的实例。




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合金元素对12Cr1MoV合金钢板回火转变有什么影响,以下知识供您参考:【1】提高回火稳定性 合金钢板在回火过程中推迟马氏体的分解和残余奥氏体的转变(即在较高温度才开始分解和转变), 提高铁素体的再结晶温度, 使碳化物难以聚集长大,因此提高了12Cr1MoV合金钢板对回火软化的抗力, 即提高了12Cr1MoV合金钢板的回火稳定性。提高回火稳定性作用较强的合金元素有:V、本地Si、本地Mo、本地W、本地Ni、本地Co等。  【2】产生二次硬化 一些Mo、本地W、本地V含量较高的高合金钢回火时, 硬度不是随回火温度升高而单调降低, 而是到某一温度(约400℃)后反而开始增大, 并在另一更高温度(一般为550℃左右)达到峰值。这是回火过程的二次硬化现象, 它与回火析出物的性质有关。当回火温度低于450℃时, 12Cr1MoV合金钢板中析出渗碳体; 在450℃以上渗碳体溶解, 钢中开始沉淀出弥散稳定的难熔碳化物Mo2C、本地W2C、本地VC等, 使硬度重新升高, 称为沉淀硬化。回火时冷却过程中残余奥氏体转变为马氏体的二次淬火所也可导致二次硬化。  产生二次硬化效应的合金元素  产生二次硬化的原因 合 金 元 素  残余奥氏体的转变 沉淀硬化 Mn、本地Mo、本地W、本地Cr、本地Ni、本地Co①、本地V V、本地Mo、本地W、本地Cr、本地Ni①、本地Co①  ①仅在高含量并有其他合金元素存在时, 由于能生成弥散分布的金属间化合物才有效。  【3】增大回火脆性 和12Cr1MoV合金钢板一样, 合金钢也产生回火脆性, 而且更明显。这是合金元素的不利影响。在450℃-600℃间发生的第二类回火脆性(高温回火脆性) 主要与某些杂质元素以及合金元素本身在原奥氏体晶界上的严重偏聚有关, 多发生在含Mn、本地Cr、本地Ni等元素的合金钢中。 这是一种可逆回火脆性, 回火后快冷(通常用油冷)可防止其发生。12Cr1MoV合金钢板中加入适当Mo或W(0.5%Mo, 1%W)也可基本上这类脆性。




42CrMo钢材的中性盐浴渗钒处理工艺,42CrMo钢材经中性盐浴渗钒处理可获得碳化物渗层。一、当地碳钒化合物,该渗层组织均匀,具有良好的连续性和致密性,厚度均匀,结构致密,具有很高的显微硬度和较高的耐磨性,表面硬度、当地耐磨性及抗粘着性等性能大幅度提高。二、当地VC在奥氏体中的溶解度比它在铁索体中的溶解度高,随着温度的降低,VC从铁索体中析出,使合金强化及晶粒细化,化合物层表现出较高的硬度。 42CrMo钢材属于高碳高铬莱氏体钢, 碳化物含量高,约占20 % ,且常呈带状或网状不均匀分布,偏析严重, 而常规热处理又很难改变碳化物偏析的状况, 严重影响了钢的力学性能与模具的使用寿命。合金钢板而碳化物的形状、当地大小对钢的性能也有很大的影响, 尤其大块状尖角碳化物对钢基体的割裂作用比较大,往往成为疲劳断裂的策源地,为此必须对原材料轧制钢材进行改锻,充分击碎共晶碳化物,使之呈细小、当地均匀分布, 纤维组织围绕型腔或无定向分布, 从而改善钢材的横向力学性能。锻造时对钢坯从不同方向进行多次镦粗和拉拔,并采用“二轻一重”法锻造,即坯料始锻时要轻击,防止断裂,在980~1 020 ℃中间温度可重击, 以保证击碎碳化物, 42CrMo钢材未改锻,采用固溶双细化处理 ,即500 ℃及800 ℃左右二级预热,1 100~1 150 ℃固溶处理,淬入热油或等温淬火,750 ℃高温回火,机加工后960 ℃加热油冷后进行终热处理, 也可使碳化物细化、当地棱角圆整化,晶粒细化。


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