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发表于 2023-11-15 00:40:51
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来自 中国–江苏–无锡
4830℃,30min渗碳,1067℃,40min扩散,油淬。 W6Mo5Cr4V2钢渗碳用于制冷镦螺母六方套模,1066℃固体渗碳,开箱空冷淬火,554℃×2.5h×2次回火,冷镦寿命达240万件,是该钢常规淬火回火模具的2.4倍,是W18Cr4V钢模具的6.8倍。 还有很多使用高温渗碳降温淬火提高模具、刀具寿命的实例,不一一列举。 表1W6Mo5Cr4V2及W18Cr4V钢基体的合金成分。 成分基体合金成分(质量分数,%)基体合金成分(原子分数,%)钢号WMoCrV合计WMoCrV合计W6Mo5Cr4V20.91.52.20.24.80.2730.8732.3260.1863.658W18Cr4V2.13.10.15.20.6383.3130.0934.044。 元素原子直径欠配合度负电性(X-X)点阵常数变化/(d·)Y(%)XFe/12Fe2.5401.800W2.82+11.01.70.01+0.0011Mo2.89+0.21.80+0.0024Cr2.55+0.41.60.04+0.0005V2.72+7.11.60.04+0.0010。 (1)低温低浓度渗碳机理传统的渗碳温度大多在900℃以上,因为根据Fe-C相图可知,奥氏体对C的固溶量最高可达2%左右,而铁素体对碳的固溶量约为0.02%,因而一般认为铁素体是不能接受渗碳的。 但是根据相分析表明,高速钢中的铁素体含有多种合金元素(见表1)其总量约5%,因此是含有多种元素的合金铁素体。 式中,dM代表其中合金元素的原子直径,Y值越大,形成固溶体的点阵常数的变化也越大。 电子因素可用负电性X表示化学亲和力关系,如(XM-XFe)2的值越大,化学亲和力就越强,固溶体点阵常数变化越小。 有关合金元素的上述参数及其对点阵常数变化的作用列于表2。 表2中“d12”是配位数为12的原子直径,点阵常数变化是Fe-X固溶中,溶质1%(原子)引起的点阵常数的变化。 测试结果表明,碳原子在铁素体中处于八面体间隙中,这是因为八面体虽然间隙较小,但其是不等轴的,碳原子渗入时只需挤开上下最近的两个原子。 人们用晶体学分析的方法研究铁素体溶碳能力时发现,铁素体的溶碳能力【C】(%)与八面体间隙直径(do)对碳原子直径(dC)比值的变化Δ(Δ=do/dC)具有良好的回归关系。 【C】=0.7686+0.1133InΔdo/dC)。 上述中do的大小与点阵常数的变化有直接关系。 根据上述有关数据就可算出W6Mo5Cr4V2和W18Cr4V钢中合金铁素体溶碳的能力。 在20℃时分别为0.103%和0.086%,而在750%时为0.15%和0.14%。 有人用X射线能谱仪测定高速钢基体碳的强度,低温渗碳渗层铁素体基体为500cps(每秒脉冲数),而心部未渗碳的基体为340cps,证实了低温渗碳后渗层基体的含碳量明显高于未渗碳的心部基体。 由此认为,通用高速钢的合金铁素体几乎不含碳,是在特定成分(欠碳)条件下合金元素和碳在不同合金相之间分配的一个具体结果,并不代表这种合金相铁素体的最大溶解能力。 高速钢低温低浓度渗碳就是在Ac1以下的珠光体相区通过固溶和扩散过程,对合金铁素体进行低浓度渗碳,使渗层的碳量提高0.10%~0.15%(质量分数)。 与传统的高温渗碳工艺相比,低温渗碳温度降低约200℃,为了获得一定深度的渗层,需要考虑碳的扩散条件。 根据有关数据推算,得出碳在920℃γ-Fe中和700℃α-Fe中的扩散系数分别为1.62×10-11m2/s和6.62×10-11m2/s,即碳在铁素体中的扩散系数比在奥氏体中要大3倍多。 这是因为体心立方的铁素体致密度小,故碳原子在其中较易迁移。 虽然合金铁素体中置换存在形成碳化物的合金元素,会降低碳的扩散系数,但前者仍起主导作用,只要合金铁素体中固溶产生一定的碳浓度梯度,是完全有可能形成较深的渗碳层。 (2)铁素体区域渗碳的特点和性能由于是在Ac1以下(一般700~750℃)渗碳,渗层的碳含量提高控制在合金铁素体最大溶碳能力之内,因而不会形成过量渗碳,更不会产生影响力学性能的大块碳化物。 由于固溶于合金铁素体中的碳会趋于偏聚在形成碳化物的合金原子周围的间隙中,在从渗碳温度冷至室温的过程中,随着碳的固溶量减小,在渗层中会析出高度弥散的碳化物,并优先析出钒的碳化物。 凡在奥氏体状态的高速工具,为防止晶粒粗大,往往要比常规降低40~60℃欠热淬火,势必会影响热硬性等性能的发挥,而在铁素体区域的低温渗碳,采用常规的淬火加热温度,仍可获得细小晶粒。 由于表面碳含量提高,其碳含量达到“定比碳”的水平,二次硬化效果十分明显,淬火、回火后上升到65~68HRC。 625℃×4h后的热硬性也能达到62HRC以上的高水平(未渗碳肯定低于61HRC)。 低温低浓度渗碳的碳势不宜过高,不要超过1.10%,渗层也不宜超过0.80mm,一般达0.40~0.70mm,淬火、回火后可进行正常余量的磨加工,因此,适用于精度要求高的各种成形刀具。 另外,低温渗碳的高速钢刀具与其他成品表面强化处理无排他性,如可进行蒸汽处理、氧氮化、渗氮、QPQ、TiN涂层等。 (3)低温低浓度渗碳工艺由于是在Ac1以下处理,所以应安排在淬火、回火工序前进行。 渗碳温度设定700~750℃,选用在CO-CO2气体气氛中进行为宜,在气体气氛中加热时,碳存在于钢的表面,表示渗碳能力的指数(含碳量%)叫做渗碳气体的渗碳能力。 在750℃所得的渗碳气体的渗碳能力和CO-CO2之间的关系见图4。 很明显,当CO多、CO2少时,渗碳气体能力为最高,因此进行低温渗碳时选择气体浓度是很重要的。 图5是渗碳量对W6Mo5Cr4V2钢回火硬度的影响。 由图可知,在560℃×1h×2次回火时,wC为1.0%~1.10%时的硬度达67HRC峰值,超过此含碳量,硬度反而向低走,主要是残留奥氏体多了,硬度不升反降的主要原因。 图6是CO-CO2气氛中渗碳能力和750℃×4h后的W6Mo5Cr4V2钢的表面碳含量的关系。 此条件下,为使其表面碳含量达1.0%~1.10%,气氛气体的渗碳能力调整到0.47%左右。 图7是在渗碳能力为0.47%的气氛气体中对W6Mo5Cr4V2进行渗碳的效果,结果表明,表面wC在1.0%~1.10%时,渗层厚度为0.40~0.60mm。 图5碳对W6Mo5Cr4V2淬火硬度的影响。 图7W6Mo5Cr4V2MIC处理后的表面含碳量。分切大圆刀 高速钢分切圆刀片 分切机大圆刀片 分切圆刀片 宝贝收到,非常满意分切大圆刀高速钢分切圆刀片分切机大圆刀片分切圆刀片,下次继续光顾。 东西很好,颜色很正,分切大圆刀高速钢分切圆刀片分切机大圆刀片分切圆刀片收到,和图片一样,简单大方。 评价方未及时做出评价,系统默认分切大圆刀高速钢分切圆刀片分切机大圆刀片分切圆刀片好评。非标高速钢刀片异形白钢刀片加工定制 高速钢刀具即白钢刀具具有比普通的工具钢更高的硬度,耐磨性能和高温硬度;相比硬质合金具有更好的韧性和抗弯强度。 各种工业用刀片、冲头、冲针、模具、检具、量具等具有有很高的硬度、同时由于其个别使用场合需要受到冲击、又要有很好的耐磨性能,这些需求采用各种对应牌号的高速钢材料即可得到很好的解决。那么以上的内容就是关于高速钢渗碳技术及其应用的介绍了,分切大圆刀 高速钢分切圆刀片 分切机大圆刀片 分切圆刀片是小编整理汇总而成,希望能给大家带来帮助。本文由 钽板 http://www.wxyztg.cn/ 铟板 提供 |
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