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Cr12MoV钢热处理工艺

作者:稳升金属 时间:Jul 29, 2016

  Cr12MoV钢的热处理特点是:可以通过不同的加热温度(980~1100℃)淬火,在较大的范围内改变马氏体转变点Ms,淬火之后的残余奥氏体含量变化也比较大。回火是具有二次回火硬化现象。在硬化峰值之前的回火硬度也能满足使用要求。所以其回火温度范围变化也大。

  Cr12MoV钢热处理工艺有以下几种。

  (1)退火

  ①Cr12MoV锻造余热处理:坯料按工艺合理锻造后,在终锻温度900℃稍做停留,立即进行淬火冷却。油冷或风扇吹冷。注意:工件内外温度达到200~300℃,转入750℃高温回火,保温2~4h后炉冷或空冷,代替通常的球化退火工艺,节约了能源,缩短生产周期,同时细化晶粒,碳化物棱角变圆,粒度细小,提高了模具的强韧性,模具寿命得到提高。

  ②球化退火:一般采用等温球化退火工艺,加热温度850~870℃,透烧后保温2~4h,等温温度为720~740℃,保温3~4h,炉冷至500℃后空冷,退火硬度为207~255HBS。

  ③预调质处理工艺:在高合金钢中,由于淬火温度比较高,预调质处理温度可比模具最终热处理的温度低10~30℃。回火温度720~750℃,高温回火,保温2~4h后炉冷或空冷,处理后可以进行精加工。回火处理应该充分,也可以采用两次回火处理。
Cr12MoV真空热处理

  (2)淬火、回火种类

  ①低淬低回工艺:加热温度950~1020℃油冷淬火,回火温度180~200℃,这个工艺硬度可以在58~62HRC,对需要线切割的工件不适用,磨削加工时的磨削进刀量必须≤0.02mm,否则容易形成磨削裂纹。

  ②中淬中回工艺:加热温度1030℃油冷淬火,回火温度400~520℃,硬度控制在≤59HRC,特别适用于线切割或大磨削量的工件。

  ③高淬高回工艺:加热温度1050~1080℃油冷淬火,回火温度500~520℃。

  (3)淬火、回火工艺选择

  ①Cr12MoV分级淬火(减少变形、防止开裂):加热温度采用1020℃,保温后放入260~280℃硝盐炉中分级3~10min,转入温度为Ms-(10~20)℃的硝盐炉中停留5~10min后空冷。或者直接淬入160~180℃的硝盐炉中停留5~10 min后空冷。空冷到120℃左右转入回火工序。

  ②Cr12MoV等温淬火(增加强韧性):加热温度采用1020℃,保温后放入Ms-(10~20)℃的硝盐炉中均温3~10min,转入260~280℃保温2~3h空冷后到120℃左右转入回火工序。

  ③Cr12MoV钢降温淬火(减少淬火变形):Cr12MoV钢制造的压胶木粉的成型模,形状复杂、尺寸变形要求严格,要求有一定的韧性,但硬度要求一般为45~50HRC。采用1020℃加热淬火,就必须用高温回火,这样变形难以控制。现在某些工厂采用880℃加热后,油冷到150~200℃立即转入300℃等温3~4h,200℃回火。这样处理的模具变形极小,韧性也好,硬度在48HRC左右。缺陷是热处理组织中有少量的屈氏体存在。

  ④Cr12MoV钢回火温度的选择:淬火加热采用1020~1050℃,要求高硬度可用180~200℃回火;为防止线切割开裂可选用400~420℃回火。因淬火冷却发生变形,采用480℃回火可使尺寸有少量的收缩;采用510℃回火可使尺寸有少量的胀大。

  ⑤模具的深冷处理:提高耐磨性,增加尺寸稳定性。

  把淬火后的模具放人液氮中1~2h进行深冷处理,然后进行回火,也可以在回火后进行深冷处理。Cr12MoV模具经深冷处理后硬度有1~2 HRC的提高。

  (4) Cr12MoV模具线切割后变质层的弥补

  淬火、回火的模具经线切割后其表面有0. 05mm左右的变质层,最外层0.01mm内确很多显微裂纹,在熔淬层与热影响区内的硬度较低,在52~55HRC左右,解决的办法是磨床磨削。也可研磨掉显微裂纹后,用真空脉冲渗氮予以弥补,提高硬度。




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