热锻模用钢及其热处理

介绍了热锻模用钢的主要化学成分及其对性能的影响，详述了5CrMnMo钢和3Cr2W8V钢的热处理。3Cr2W8V钢热锻模在1100℃淬火及560℃-580℃多次回火，经“二次硬化”效应，金相组织较好，硬度较高。并且防止了锻模过早失效，显著提高了热锻模的使用寿命。     

采用35Cr3Mo3W2V钢提高角阀热锻模寿命

北京市煤气用具厂热锻液化石油气钢瓶上的角阀的锻模甩3Cr2W8V 制造,角阀材料为 HPb59-1黄铜,在160吨摩擦压力机上热锻成型,模具寿命约5000件,其失效形式一般为出现微裂纹。为提高模具使用寿命,我们进行了用35Cr3Mo3W2V 钢代替原3Cr2W8V 钢制做 YSF-2液化石油气钢瓶角阀热锻模的试验。     

5CrMnSiMoV钢的热处理

人们通常用5CrNiMo钢和5CrMnMo钢来制造热锻模,最近我们首次碰到用5CrMnSiMoV钢制作的热锻模(锻模尺寸见示意图)。根据有关资料介绍,这是一种尚未列入国家标准,而又是推荐使用的热锻模钢。此钢是我国自己研制的无Ni大中型锻模用钢,其化学成分如下表。这种钢具有良好的淬透性、较好的回火稳定性和综合机械性能,它的高温性能和热疲劳性能都比5CrNiMo钢好,使用寿命长,除了在大中型锻模上采用外,也可用于校正模、平锻模和弯曲模等。     

带燕尾热锻模的热处理

热锻模是模锻生产的主要工具。在模锻件生产中,锻模费用所占比例很大,如要降低模锻件成本,就得提高热锻模寿命。影响热锻模寿命因素较多,如:材料选择、锻模的设计、冷热加工质量、锻造工艺以及操作使用等,而热处理质量是锻模寿命高低的关键工序之一。因此,提高锻模热处理质量有着极其重要的意义。热锻模常用材料为5CrNiMo或5CrMnMo钢,一般热处理工艺是加热到淬火温度后,保温一定的时间,出炉后在空中预冷到760～780℃入油冷     

3Cr2W8V齿轮坯热锻模强韧化复合处理

3Cr2W8V钢制造的热锻模经1140℃淬火,二次高温回火,再加低温碳氮共渗的强韧化复合处理,既提高了模具韧性,又保证其足够的强度和耐磨性。锻模寿命比传统工艺提高两倍以上。     

4Cr5MoVSi齿轮胎热锻模复合强韧化处理

4Cr5MoVSi钢是国家重点推广的新热锻模钢。该钢具有制造热锻模所需的性能特点:有高温的淬透性、淬硬性:在600～650℃高温下仍保持较高的硬度、强度;有较高的抗冷热疲劳强度;耐急冷急热、变形小;抗裂纹扩展性好;有较高的强韧性和良好的综合性能。经二年来在齿轮胎热锻模上的应用,寿命大幅度的提高,为国家节约了钢材,若全国推广应用4Cr5MoVSi新钢种,经济效益一定显著。     

HD模具钢在曲柄热镦锻模上的应用

3Cr2W8V钢普遍用来作热锻模,但冲击韧度低、抗热疲劳性差,我厂用该钢制造的JS50Q系列摩托车左右曲柄热镦锻模平均寿命在2000件左右,有的甚至仅几十、几百件就出现早期脆断,呈龟裂的热疲劳裂纹。 据资料介绍,4Cr3Mo2NiVNb(称HD钢),具有高的高温强度,足够的塑韧性及耐热疲劳性,使用寿命较高,我们在JS50Q系列摩托车左右曲     

HM1钢在轴承套圈挤压模上的应用

轴承套圈毛坯采用在通用压力机进行热挤压(或进一步辗扩),是目前国内大批量快速度轴承锻造中的主要生产工艺。目前常用的热锻模具钢是5CrMnMo、3Cr2W8V,由于模具钢供应和热处理设备等条件所限,在中小型轴承厂则采用GCr15钢来制造锻模。锻模在高温、高速、高负荷、急冷急热下工作发生早期热疲劳现象和裂纹发展过快,使模具寿命很低,挤压成型凹模寿命为2000件左右。因此模具用量大,     

热锻模具的韧性要求

通过两类热锻模(精铸热锻模和锻造热锻模)的现场应用，分析热锻模的使用工况条件和失效机理，探讨了热锻模工况条件、失效形式、寿命与热锻模韧性的关系。结果表明：热锻模的脆性断裂是小能量多次冲击下的裂纹萌生、扩展至断裂，在热锻模生产和应用中不宜用冲击韧性作为韧性指标，片面地要求热锻模具有高的冲击韧性是不利的，锻模韧性要求应为多冲抗力，它是一定塑性的基础上以强度为主的韧性问题。     

提高热锻模具寿命的有效方法

热锻模具的寿命不长,一向是热锻生产中的一个棘手问题。摩擦压力机用的热锻模,由于模块尺寸小,故工件粘模时间比较长,散热条件差,因此它的寿命往往低于锤锻模。目前一般工厂常用的热锻模钢种较少,故材料选择余地很小。要想提高模具的寿命,就应设法充分挖掘现有材料的潜力,选择恰当的热处理工艺。一、试验结果我厂原3Cr2W8V模具的常规热处理工艺见图1。其特点是淬火温度较低,直接油冷,并趁热(620℃)回火,最后得到硬度HRC42～47。一次平均使用寿命约2500～3000件左右。为了寻找提高模具寿命的方法,我们结合日常生产,试验了5种不同的热处理工艺,并在生产中统计     

5Cr2NiMoVSi热锻模具钢的应用

目前,我国在压力机上使用最广泛的热锻模具钢是5CrNiMo和5CrMnMo。5CrNiMo由于含有一定量的Ni,其室温和高温塑性韧性比5CrMnMo好。我厂连杆模具均采用5CrNiMo制造,但该材质热稳定性较低,不能满足压力机用热锻模具的性能要求。这种钢制作的连杆热锻模的使用寿命一般为1500～2000件。为了寻求新型模具材料,国内研制了不少钢种。5Cr2NiMoVSi是目前国内较成熟的压力机模用钢,使     

轴承模具新钢种的使用

用贵阳钢厂提供的5Cr4Mo_3SiMnV和6Cr4Mo_3Ni_2WV两种新工具钢制成多种热锻模具进行轴承毛坯的初步试验。新钢种制成模具使用寿命比老钢种模具寿命长,以冲头、凹模、漏模、芯轴等轴承热锻模具为例,冲头生产轴承套圈20000件比3Cr_2WV老钢种模具提高寿命5倍,凹模生产25000～30000件寿命提高6倍,漏模生产20000—40000件寿命提高10—15倍,套圈扩孔机新轴生产10000—20000件寿命提高3—5倍。列有新钢种的化学成份。介绍了锻造工艺,淬回火工艺。     

真空热处理工艺对3Cr2W8V钢热锻模使用寿命的影响

3Cr2W8V钢热锻模真空热处理,优选最佳淬火和回火工艺参数,可以提高热锻模的高温屈服强度、高温塑性和循环热稳定性。与盐炉常规热处理相比,使用寿命提高10倍以上。     

大截面热锻模的失效分析

本文介绍大截面5Cr2NiMoVSi钢制造压力机热锻模失效的过程和原因,并指出,大截面热锻模失效的主要形式为:1.热锻模型腔表面的高温和高应力的循环变化引起热磨损、热疲劳裂纹,导致工件粘模。2.热锻模在交变负荷作用下,深型槽应力集中处产生机械疲劳裂纹,从而导致锻件产生毛刺和加重粘模。3.由于热锻模块材料的热强度低,当锻压工件时,模面经受反复加热和冷却,引起模腔表面局部变形,导致锻件尺寸超差等。     

用稀土碳氮共渗与强化复合处理工艺提高热模寿命

5ＣｒＭｎＭｏ和 5ＣｒＮｉＭｏ是国内的主要热锻模具材料 ,这种锻模服役条件相当恶劣 ,使用过程中会受到很大的冲击载荷 ,强烈的摩擦作用及周期性的加热和冷却 ,应力状态复杂 ,因此要求锻模在工作温度下应具有足够的强度 ,韧性及良好的耐磨性和抗疲劳性能 ;本文就是试图通过对模具的抗塑变能力、耐磨性及热疲劳强度从而有效地减缓模膛的磨损、堆塌及冷热疲劳裂纹的程度、提高锻模的使用寿命。一、试验方法和条件1 材料为 5ＣｒＭｎＭｏ和 5ＣｒＮｉＭｏ ,锻坯材料为2 0ＣｒＭｎＴｉ、4 0Ｃｒ、4 5 #钢。2 试样及试验模具尺寸 ,金相试样 2 …     

热锻模三元共渗 寿命明显提高

过去,我厂热锻模由于使用寿命不高,一副模具在一吨模锻锤上进行一火三锤锻打成型,寿命仅3000～4000件左右,因模腔塌陷而失效。一度成为生产关键。最近,我们对5CrNiMo、5CrMnMo钢制热锻模进行碳、氮、硼三元共渗,处理后一副锻模在同上锻压条件下能锻打9420件以上。提高了模具使用寿命、节省了原材料、提高了生产效率,取得了满意的效果。一、工艺及说明     

难变形材质与高精锻件锻压模具的选材

热作模具钢3Cr3Mo3VNb钢的主要物理性能,高温力学性能均优于H13、3Cr2W8V等热模钢种,在不同领域里的生产实践也印证了3Cr3Mo3VNb钢制模具寿命明显高于其他热模钢种,有高的使用性价比,是中小热锻模具的首选钢种。     

H13热模用钢的锻造和热处理

我国的模具工业与国际水平差距较大,就热锻模具用材而言,绝大多数企业使用的是5CrMnMo和5CrNiMe或3Cr2W8V。由于这些材料本身固有的缺点,使热锻模具的寿命较低,一般只能锻打几千件,热锻模具用钢消耗量很大。为探索提高热锻模具寿命的途径。我们用H13钢(我国牌号为4Cr5MoVSi进行了试验,现将H13热摸用钢的锻造、热处理及其特点介绍如下。     

模具和刀具的堆焊

对于在重负荷下工作的冷镦模、剪床刀片等常常采用高碳高铬的合金工具钢:Cr12或Cr12MoV,而热锻模则常采用3Cr2W8V钢。大滚刀、大直径的圆盘铣刀则采用高速钢:W9Cr4V,W18Cr4V,以及W6Mo5Cr4V2等。在生产中经常会发生模具损坏的现象。而模具的局部损坏就会使整个模具报废。如果采用适当的焊条,在模具损坏处进行局部的焊补和修复,这样不仅可以节约大量的高合金模具钢,而且可以及时地解决生产的急需。     

在机械工业战线上

第一机械工业部通知在锻模制造中大力推广堆焊先进工艺模锻锤使用的锻模钢,需要量在逐渐增加。由于锻模钢是含镍铬的合金钢,又是大型锻件,所以供应十分困难。这个通知根据几年以来有些工厂试验用铸钢模体,堆焊型槽方法制造锻模来代替锻造合金钢锻模,用在2吨、4吨、5吨,甚至10吨模锻锺上所取得的成就,强调指出:铸钢堆焊锻模完全可以代替锻造合金钢锻模,而且具有后者所没有的优点,技术上是更先进的,经济上是更