5CrNiMo模具钢

正5CrNiMo是热作模具钢,是合金元素含量较低的合金工具钢,也是传统的锤锻模具钢。具有良好的韧性、强度和耐磨性、在室温和500~600℃时的力学性能几乎相同。在加热到500℃时,仍能保持300HB左右的硬度。由于钢中含有钼,因而对回火脆性并不敏感。从600℃缓慢冷后,冲击韧性仅稍有降低。具有良好的     

5CrNiMo模具钢的热处理新工艺研究

对深冷处理后的5CrNiMo模具钢进行了不同温度的回火处理,研究了100~600℃不同回火温度对钢组织、硬度、耐磨性及韧性的影响。结果表明:在100~300℃低温回火处理时组织主要为粗大的片状马氏体,硬度较高但耐磨性较低,冲击韧性较差,断口中出现大面积的平整断裂面,脆性较高。当回火温度超过300℃时,组织发生转变,硬度有所降低,但耐磨性及冲击韧性明显提高;当回火温度为500℃时,粗大的片状马氏体消失,组织为细小的隐针状马氏体,耐磨性较高;当回火温度达到600℃时,组织主要为细小的粒状回火索氏体,同时冲击韧性达到峰值,断口中出现大量较小较深的断裂韧窝,硬度及耐磨性降低。深冷后500℃回火有利于提高5CrNiMo模具钢的综合力学性能。     

5CrNiMo模具钢的强韧化热处理工艺研究

对5CrNiMo模具钢分别采用820~940℃不同淬火温度处理,对比分析了不同淬火温度对其组织、耐磨性以及冲击韧度的影响规律。结果表明,820~880℃温度范围内淬火时,随着淬火温度的提高,基体中的孪晶马氏体及残留奥氏体逐渐减少,板条状马氏体及粒状碳化物逐渐增多,耐磨性及韧性逐渐提高,冲击断面逐渐形成较小较深的断裂韧窝。当淬火温度达到880℃时,基体表现为板条马氏体及均匀分布的粒状碳化物,耐磨性及韧性最佳。900~920℃淬火时,随着淬火温度提高,基体中的残留奥氏体逐渐增多,粒状碳化物逐渐减少,耐磨性及冲击韧度降低。     

5CrNiMo模具钢堆焊过渡层+强化层材料的组织和力学性能研究

采用药芯焊丝在5CrNiMo模具钢基体上进行堆焊试验,对直接堆焊强化层材料和堆焊过渡层+强化层材料时各堆焊界面的组织,显微硬度,堆焊试样力学性能,熔合区化学成分进行了对比分析。结果表明:堆焊过渡层能有效改善基体、过渡层及强化层堆焊界面的显微组织;形成一个新的二级硬度梯度,使基体到强化层金属的过大硬度梯度得到明显减缓,实现了组织、硬度与合金元素的合理过渡。堆焊试样的抗拉强度得到明显提高。     

5CrNiMo热模具钢渗硼层组织的研究

表面热处理是提高模具质量和使用寿命的有效途径之一。鉴于渗硼所带来的高硬度、高耐磨性和高红硬性,模具渗硼日益受到重视和广泛应用,但渗硼层的脆性问题目前仍是一个限制因素。渗硼工件的这些性能特点,都与渗硼后的组织结构有关,而渗硼组织结构又取决于所采用的材料和工艺条件(包括渗硼工艺及随后的热处理工艺)。为了解决热锻模渗硼工艺的实际应用问题,必须对热锻模具钢的渗硼组织结构进行研究。本文通过光学金相和扫描电镜的组织观察、电子探针和X射线衍射分析,以及显微硬度的测定等来分析研究5CrNiMo钢试样的渗硼组织结构。     

5CrNiMo模具钢低温渗硫热处理的磨损性能研究

主要研究了采用低温渗硫工艺处理后的5CrNiMo模具钢的磨损性能。通过采用离子化学热处理炉对模具钢进行渗硫处理,获得了厚度为15μm左右的渗硫层;通过采用球盘摩擦磨损试验对渗硫层的磨损性能进行了分析研究;利用扫描电镜(SEM)观察了渗硫层的微观形貌特点;采用X射线衍射仪(XRD)分析了渗硫层的相结构特征。试验结果表明:通过渗硫处理后的5CrNiMo模具钢的磨损性能获得了明显提高。     

5CrNiMo热作模具钢模块锻造方法的数值模拟

为保证曲轴模块锻件具有良好的机械性能,常采用平砧对钢锭进行镦粗、拔长、再镦粗、再拔长等多工序方式成形。本文以5CrNiMo热作模具钢曲轴模块锻件为对象,利用有限元软件Deform-3D、对其在8t电液锤上采用轴向反复镦拔法、径向十字锻造法和综合锻造法等3种不同的锻造方法进行镦粗、拔长、再镦粗、再拔长的全过程进行了数值模拟,分析了3种不同锻造方法锻造后的温度场、应力场和锻造力分布规律。结果表明,采用径向十字锻造法时,其温度场和应力场分布均匀,锻造力较小,锻造过程不易产生裂纹,且锻造操作方法不复杂,为5CrNiMo曲轴模块锻件最合适锻造方法。     

热模具钢5CrNiMo渗硼的组织与性能研究

本文叙述了5CrNiMo钢固体渗硼的层深控制、渗层结构、以及渗硼后的耐磨性和冲击韧性等试验研究结果,为热锻模渗硼提供了有价值的技术数据。     

5CrNiMo热作模具钢复合热处理的组织和性能

5CrNiMo钢是国内外用量很大的热作模具钢,但寿命短,成本高。因此提高锤锻模钢的使用寿命是一项众所关注的课题。锤锻模的工作状态相当恶劣。在工作过程中要承受快速冷热交变、很大的冲击载荷、复杂的应力状态、强力的磨擦作用。因此锤锻模在工作温度下必须具有足够的强度、韧性、耐     

电渣熔铸5CrNiMo钢的力学性能研究

研究了用5CrNiMo废旧模具钢电渣熔铸后材料的力学性能。结果表明，由于电渣熔铸时电渣重熔及控制凝固的双重作用，该钢纯净度高，组织细密，无论是热强性，还是相同硬度下的冲击韧度、塑性均达到甚至超过常规5CrNiMo锻钢。采用电渣熔铸制造的热锻模具提高了性能，降低了成本。     

QPQ技术对5CrNiMo热锻模具钢组织及性能的影响

运用QPQ盐浴复合处理技术对5CrNiMo热锻模具钢进行表面改性处理,分析了盐浴渗氮对模具钢的渗氮层深度、显微硬度、耐磨性和抗腐蚀性的影响及渗氮层显微组织特征。实验结果表明,5CrNiMo热锻模具钢经QPQ盐浴技术处理后,表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性较渗氮前有较大的提高,且渗氮时间以2~3 h效果最好。     

RE与Ti变质铸造5CrNiMo模具钢的高温磨损行为

研究了RE与Ti变质铸造5CrNiMo模具钢从室温～600℃的磨损行为,采用SEM、EDS和XRD等对磨损表面和截面形貌,以及磨屑形貌与成分进行了分析,探讨了其高温磨损机制。结果表明,随着温度升高,铸造5CrNiMo模具钢的摩擦系数先降低后升高,RE变质与(RE+Ti)复合变质钢在300℃、未变质和Ti变质钢在450℃时摩擦系数出现最小值。变质与未变质铸造5CrNiMo模具钢的磨损失重随温度升高先增加,当温度超过300℃后开始下降;相对于未变质试样,RE变质、Ti变质和(RE+Ti)复合变质试样的最大磨损失重分别下降了14.3%、27.5%和30.5%。高温磨损试样表层氧化产物为Fe_2O_3和Fe_3O_4,疲劳裂纹引起的剥落磨屑为块状及少量长片状氧化物。当温度低于150℃时,(RE+Ti)变质5CrNiMo钢的低温磨损机制为犁削磨损和磨粒磨损,300℃时为粘着磨损和氧化磨损,当温度超过450℃后,磨损机制转变为氧化剥落磨损和疲劳磨损。     

关于提高5CrNiMo模具使用寿命的研究

模具成形技术具有材料和角率高、生产效率高、生产成本低等特点．采用横向锻造工艺生产5CrNiMo热作模具钢,可改变其纤维流向．配合采用新型的热处理工艺,实践证明可以将其使用寿命延长至原来的1.4倍。     

5CrNiMo���ȶ�ģ����ԭ�����

 文章以5CrNiMo钢小型热锻模的开裂为例，具体分析了其化学成分、洛氏硬度、冶金质量、断口形态和显微组织等，特别针对调质后的显微组织对性能的影响进行了相关分析和讨论。最终认为：由于在调质过程中淬火冷却速度较慢，模具未完全淬成马氏体，心部存在一定量的中温转变组织，它导致了模具强度和热稳定性的下降，该模具在刚上模热锻时就发生开裂，这与热处理的目标组织存在差异有密切关系。     

5Cr2NiMoVSi模具钢的相变规律与力学性能

采用Formastor-FⅡ全自动热膨胀相变仪测试了5Cr2NiMoVSi模具钢在不同冷却速度下的膨胀曲线,结合显微组织和硬度分析结果,绘制连续冷却转变(CCT)曲线,研究了材料的相变特性;通过热处理工艺试验研究了回火参数对材料力学性能的影响。结果表明,5Cr2NiMoVSi钢的过冷奥氏体具有较好的稳定性,连续冷却转变曲线大幅度右移;材料硬度和冷却速度关联较大,随着冷却速度增大,硬度迅速提高;临界冷却速度为0.4 ℃/s,马氏体硬度基本保持在640 HV以上;材料回火温度在550~590 ℃时,可获得不低于1628 MPa的抗拉强度,具有较好的回火稳定性。     

RE与Ti复合变质对铸造5CrNiMo模具钢组织和性能的影响

研究了稀土(RE)与Ti复合变质对5Cr Ni Mo模具钢铸态和热处理组织与性能的影响。结果表明,变质和未变质5Cr Ni Mo铸锭宏观组织由表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶组成,RE、Ti变质缩小柱状晶区宽度、细化中心等轴晶,0.02%RE+0.10%Ti变质使柱状晶宽度与铸锭半径之比由未变质的0.48降低至0.28,中心等轴晶尺寸从1 700μm细化至200μm,RE变质减少钢中Mn S夹杂物数量,并使偏析于晶界的Ti C由杆状转变为粒状。经过900℃×2h+570℃×2 h调质处理后,5Cr Ni Mo钢的组织为回火索氏体,索氏体保留了原马氏体形态。相较于未变质,RE与Ti复合变质试样调质态抗拉强度提高10.7%,达到1 232 MPa,伸长率和硬度分别为16.4%和35.6 HRC。RE与Ti复合变质,细化晶粒,增加回火过程中晶内析出相的数量,产生沉淀强化作用。     

4Cr5W2VSi模具钢的组织及力学性能

对经镦抜锻造的4Cr5W2VSi模具钢进行标准退火和调质处理,沿拔长方向(纵向)和垂直于拔长方向(横向)切取试样进行组织分析、拉伸试验、冲击试验和硬度测试,研究其组织和力学性能。结果表明:退火态组织为粒状珠光体+少量共晶碳化物,调质态组织为回火托氏体+少量共晶碳化物;两种状态均存在偏析,调质处理不能改善带状偏析,带状偏析降低了力学性能。退火态试样的屈服强度、抗拉强度比H13钢提高了45 MPa、90 MPa,塑性略有下降。退火态试样纵向冲击吸收能量为94.3 J,高于横向试样(51 J),存在各向异性;调质态试样纵向和横向冲击吸收能量分别为18.3 J和16.7 J,不存在各向异性,均为脆性断裂。调质态试样的硬度为退火态的3倍左右,其硬度提高是因为生成了脆性托氏体相及二次硬化作用。     

热作模具钢的力学性能研究

通过分析在不同热处理工艺下新型热作模具钢沉淀硬化马氏体不锈钢试样的金相组织的变化规律,来研究不同热处理工艺对该沉淀硬化不锈钢的力学行为的影响。     

关于40CrNiMo钢力学性能问题的讨论

40CrNiMo是我国常用的钢种,但现行标准给出的力学性能值与实际生产中得到的数据偏差较大。本文根据实际生产情况提出更改标准中40CrNiMo钢力学性能数值的建议。