Cr12型模具钢锻造裂纹分析及对策

Cr12型(Cr12、Cr12Mo、Cr12MoV等)钢广泛应用于冷作模具制造。但由于其共晶碳化物偏析严重,往往呈块状、带状、网状和堆集状分布于钢基体,给模具加工和模具的使用寿命带来种种不利。     

Cr12型模具钢锻造裂纹分析及对策

Cr12、Cr12Mo、Cr12V、Cr12W、Cr12MoV 等钢统称为 Cr12型模具钢。该钢种具有较高的淬透性、淬硬性、强韧性、高耐磨性和淬火体积变形小等特点。是应用广泛的冷作模具钢。年消耗量约占模具钢总消耗量的五分之一。钢中含碳量为1.45～2.3%,含 Cr12%左右,属高碳高铬莱氏体钢。含碳化物约20%,铸态共晶碳化物呈树枝状分布于钢基体,共晶碳化物偏析严重,虽经开坯轧制碳化物有一定程度破碎。但碳化物往往呈带状、网状、块状、堆集状分布,偏析程度随钢材直径增大而严重。钢中碳化物形貌严重影响模具使用寿     

螺栓导颈片模具的失效分析及其强韧化

我国标准件行业生产的螺钉大多采用35钢作为原材料，使用Cr12MoV钢制作模具。这种材料强度高，其中含有大量的（Cr，Fe）7C3型碳化物，因而具有较好的耐磨性，多用作要求强度高且耐磨的一些冷冲模具。但是，这种材料如锻造比不够，材料中的碳化物容易形成偏析。Cr12MoV钢一般都采用一次硬化热处理工艺，即980℃一1030℃淬火，200℃回火，热处理后其硬度为60～62HRC。目前，螺栓导颈片模具经一次硬化热处理后，其使用寿命一般为500～8000件，寿命较低，影响生产效率。本文对螺栓导颈片模具的早期失效机理进行了分析和研究，并研究了其强…     

新型冷作模具钢7Cr 7Mo2V2Si及其在冷剪刀模上的作用

7Cr7Mo2V2Si(简称LD)是我国自行研制的一种具有高强度、高韧性和高耐磨性的新型模具钢。本文主要介绍LD钢的化学成份及性能,锻造工艺与热处理,及其在重载荷冷剪刀模上的应用.生产实践证明:LD钢锻造性能良好,易于退火软化,切削性能与Cr12MoV钢相当。LD钢淬火温度较宽(在1100～1180℃范围内)。淬火后基体中大块未溶共晶碳化物明显减少(过剩碳化物量3％),同时保存了较多量细、园、薄,均匀的颗粒状合金碳化物;在510～620℃回火时,基体中析出大量弥散合金碳化物而产生二次硬化现象。经1100℃或1150℃淬火,550℃回火其综合机械性能较好.使用结果表明:采用1140℃淬火,600℃回火一次,550℃回火二次,硬度为HRC57～60的冷剪刀模具有较高的耐冲击疲劳性能,其强韧性显著优于Cr12MoV钢。使用过程中,刀模的疲劳裂纹萌生期长而扩展速度远远低于Cr12MoV钢,其寿命是Cr12MoV钢的8～10倍以上。因此,用LD钢制作易崩刃、开裂的冷剪刀模,综合经济效果显著,是值得应用和推广的新型模具钢。     

冶金部钢铁物理测试情报网第七届金相专业会议文集——Cr12MoV钢中基体碳含量对组织的影响

前言 Cr12MoV钢含有高达1.5％的C和Cr,Mo,V等形成碳化物的合金元素。所以常温下钢的组织是马氏体基体上分布着许多碳化物,还有不少残余奥氏体。碳化物中包括结晶时形成的一次碳化物、从奥氏体中析出的二次碳化物和从马氏体中分解析出的三次渗碳体。而基体马氏体是位错板条型和孪晶针片型共存。过剩碳化物的类型,数量,大小和分布状态;从马氏体中分解出的三次渗碳体的析出程度;马氏体类型及其大小,似及残余奥氏体的数量都直接影响钢的各项性能。众所周知,Cr12MoV钢有着两种不同的热处理工艺路线。低温淬火配以低温回火,可以使钢获得高的硬度、耐磨性和适度的红硬性。而高温淬火配以多次高温回火,可以使钢获     

生产高铬莱氏体钢大锻件

Cr12、Cr12MoV、Cr12W莱氏体钢广泛用于生产冷作模具。因为碳化物含量高(重量百分比24％)具有耐磨性高的特点。高铬钢化学成份在确保其高度耐磨性的同时,可预测凝固时偏析现象的发展情况,及残余碳化物弥散度和分布特点与锻件尺寸和锻造比的关系。Cr12钢截面性能明显不均、大尺寸钢坯韧性和塑性低,使得钢锭重量限制在1000kg,用这种钢锭生产最大直径为180mm的锻件。 但是,最近在机械制造业中,特别是工业发达国家     

Cr12MoV钢凸模失效分析

Cr12MoV钢凸模在使用过程中突然断裂失效,采用直读光谱仪、金相显微镜、洛氏硬度计、体视显微镜和扫描电镜等方法对Cr12MoV钢冲模凸模的材料成分、显微组织、硬度和断口形貌进行检验分析,并对凸模进行强度校核。结果表明,凸模强度不足,共晶碳化物偏析严重,大块碳化物尺寸超标是导致凸模爆裂的主要原因,建议改进凸模结构、锻造工艺或选择新材料来解决凸模失效的问题。     

高级渗碳淬火钢网状碳化物敏感性的研究

本文对17CrNiMo6、18CrNiMo7-6、12Cr2Ni4三种渗碳钢进行四种不同的渗碳淬火工艺,对出现网状碳化物的敏感性进行了试验研究,按国家标准采用金相显微组织分析方法,对碳化物级别进行了检验。结果表明:18CrNiMo7-6钢的网状碳化物敏感性最高,其次是17CrNiMo6钢和12Cr2Ni4钢;820℃淬火后渗碳钢的碳化物级别好于780℃淬火的;二次淬火后渗碳钢的碳化物级别好于一次淬火的。     

Cr12MoV 钢

正Cr12MoV钢是在优质Cr12钢基础上研制的。主要加入Mo、V起细化晶粒和共晶碳化物作用,能提高强韧性,耐磨性与淬透性。少量Mo、V固溶于奥氏体中,进一步提高淬透性,也能强化基体和改善回火稳定性。淬火后残余奥氏体较多,减少了淬火变形。回火时,有二次硬化现象。Mo元素还改善钢的回火脆性。降低C元素含量,有利于改善碳化物的严重偏析,降低钢脆性。另外Si元素还改善碳化物分布与形态。主要化学成分:1.45%~1.70%C;≤0.40%Si;0.40%Mn;11.00%~12.50%Cr;0.15%~0.30%V;0.40%~0.60%Mo;≤0.030%P;≤0.030%S。     

Cr12MoV钢的固溶双细化研究

研究了常规热处理和固溶双细化热处理工艺对Cr12MoV钢中碳化物形态、分布及晶粒大小的影响.结果表明,经常规热处理后Cr12MoV钢中仍然存在比较粗大的共晶碳化物网,碳化物分布不均匀,晶粒较粗大;而经固溶双细化热处理可以细化钢中网状共晶碳化物,碳化物分布比较均匀,粒度细小、圆整,晶粒得到显著细化.     

Cr12MoV钢弯曲翻边模的失效分析

分析了Cr12MoV钢弯曲翻边模的失效原因,并研究了不同回火温度对Cr12MoV钢韧性及硬度的影响。结果表明:碳化物的网络状分布是裂纹扩展的"路径"。Cr12MoV钢的硬度随着回火温度的升高逐渐降低;冲击韧度未见明显规律性变化,然而回火温度400℃时,Cr12MoV钢可达到3.3J/cm~2的冲击韧度。     

Cr12MoV钢冲模模板线切割开裂失效分析及工艺改进

采用化学成分分析、硬度测试、扫描电镜和光学显微镜等方法,对Cr12MoV钢冲模模板在线切割加工时发生的开裂失效原因进行分析。结果表明,模板原材料共晶碳化物偏析严重,大块碳化物尺寸超标是导致其在线切割时开裂的主要原因。通过改进锻造及热处理工艺,解决了模板线切割开裂失效的问题。     

Cr12MoV钢轴瓦高温淬火回火后的组织及畸变

研究了Cr12MoV钢轴瓦高温淬火回火后的组织与畸变。结果表明,Cr12MoV钢轴瓦经高淬高回处理后,组织为针状回火马氏体+少量残留奥氏体+一次和二次碳化物;大块及长杆状共晶碳化物经高淬高回处理后细化,棱角钝化;轴瓦大部分内孔缩小,外圆整体胀大,内孔畸变程度大于外圆,内孔缩小率≤-0.16%,外圆胀大率≤+0.11%。     

热处理工艺对Cr12MoV冷挤压模具钢组织和力学性能的影响

采用六种工艺对Cr12MoV钢进行了热处理,研究了热处理工艺对其显微组织和力学性能的影响。结果表明:各种热处理工艺对Cr12MoV钢的组织、硬度、抗拉强度、抗弯强度和冲击性能都有较大的影响,淬火前的预热、调质处理,淬火后二次回火都可以细化Cr12MoV钢的晶粒,提高其力学性能;淬火前调质处理结合淬火后二次回火可使Cr12MoV钢的综合力学性能达到最好。     

一种能显著提高Cr12MoV钢红硬性的热处理方法

<正>Cr12MoV钢是一种使用广泛的高碳高铬工具钢,它具有良好的耐磨性、淬透性和回火稳定性。由于该钢碳化物分布比较均匀,且钢中含有钼、钒元素,可以阻止加热时晶粒的长大,所以该钢不仅强度高,韧性也较好。Cr12MoV钢主要用于制造截面大、形状复杂、承受较大负荷的各种冷作模具,当然经过适当的热处理也可以制成热作模具。红硬性是指在一定温度下钢的抗软化能力,例如高速钢的红硬性是指在600℃加热1 h反复四次     

Cr12MoV钢轴瓦高淬高回处理后的组织及畸变

研究了Cr12MoV钢轴瓦高淬高回处理后的组织与畸变。结果表明,Cr12MoV钢轴瓦经高淬高回处理后,组织为针状回火马氏体+少量残留奥氏体+一次和二次碳化物;大块及长杆状共晶碳化物经高淬高回处理后形态细化,且棱角圆整化;轴瓦内孔大部分呈缩小趋势,外圆却呈整体胀大趋势,内孔畸变程度大于外圆,内孔缩小率≤－0.16%,外圆胀大率≤+0.11%。     

Cr12MoV钢激光熔凝层的显微组织SCIEI

用透射电镜和X射线衍射仪,分析了Cr12MoV钢激光熔凝层的显微组织为奥氏体的树枝晶,其晶间还有共晶碳化物和少量二次碳化物,没有观察到马氏体相变,因此激光熔凝处理后,钢的表面硬度降低。     

碳化物形态及回火时间对Cr12MoV钢热处理畸变的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机对热处理过程中Cr12MoV模具钢的残余应变进行了测量,分析了碳化物组织均匀性与回火时间对热处理畸变的影响,并对Cr12MoV模具钢热处理过程中的畸变规律进行了探讨。研究结果表明：Cr12MoV钢淬火后,在垂直于轧制方向上尺寸有所减小;碳化物组织越均匀,热处理畸变越小;随回火时间延长,沿垂直于轧制方向畸变量减小。高温回火后硬度明显下降,随回火时间增长,产生二次硬化现象。     

激光淬火对Cr12MoV钢碳化物不均匀度与耐磨性的影响

随着模具制造业的快速发展,降低Cr12MoV钢表面共晶碳化物不均匀度和提高表面耐磨性可以有效降低使用过程中发生的开裂与磨损两种主要失效形式,延长Cr12MoV钢使用寿命。本研究采用激光淬火对Cr12MoV钢进行表面强化,激光输出功率1400W,扫描速度5mm/s,离焦量47mm,表面硬度达到58.9HRC。激光淬火后Cr12MoV钢共晶碳化物不均匀度降低至3级,磨损量降低了92.0%,平均摩擦系数降低了42.8%,磨损率下降了9.2%,耐磨性显著提升。     

Cr12MoV模具钢应用的主要问题与热处理研究进展

针对Cr12MoV模具钢应用中的失效问题,结合Cr12MoV模具钢的特性,从锻造工艺、热处理工艺、线切割等模具生产中的主要环节,总结了Cr12MoV钢冲模制造工艺的主要问题和国内研究进展状况。分析了各生产环节中工艺参数变化对Cr12MoV钢的开裂、碳化物大小和分布、基体组织与性能的变化和影响因素,概述了各环节中应采取的应对措施。