產(chǎn)品詳情
簡單介紹:
高速鋼采用-196℃液氮深冷處理可使組織發(fā)生明顯變化,有效促使殘留奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變及超細碳化物的析出,使模具獲得較佳的綜合力學性能,深冷處理后高速鋼模具的使用壽命較常規(guī)熱處理提高三倍以上,具有十分重要的使用價值。
詳情介紹:
深冷處理法原理及工藝過程
(1)深冷處理后的組織轉(zhuǎn)變。
經(jīng)深冷處理的淬火高速鋼不但引起了奧氏體轉(zhuǎn)變,同時也引起了馬氏體轉(zhuǎn)變。過去幾十年來強調(diào)的是殘余奧氏體轉(zhuǎn)變,馬氏體分解這一新發(fā)現(xiàn)可以看作近年來高速鋼深冷處理研究的新進展。
一般認為鋼中殘留較多的奧氏體是有害的,會降低鋼的硬度、耐磨性及使用壽命,還使許多物理性能特別是熱性能和磁性下降。試驗證明:采用深冷處理可使鋼中殘留奧氏體降低,由表可以看出W18Cr4V高速鋼經(jīng)淬火、回火后,深冷處理可以使回火后的殘留奧氏體量降低24%。
不同處理工藝對W18Cr4V鋼殘留奧氏體的影響(體積百分數(shù)%)
熱處理工藝 |
殘留奧氏體AR |
1280℃淬火+500℃×1h×3次回火 |
10 |
-196℃深冷處理 |
7.6 |
(2)深冷處理對高速鋼性能的影響。
深冷處理過程中,大量的殘留奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,特別是過飽和的亞穩(wěn)定馬氏體在從-196℃至室溫過程中會降低過飽和度,析出彌散、尺寸僅為20―60A并與基體保持共格關(guān)系的超微細碳化物,可以使馬氏體晶格畸變減小,微觀應力降低,而細小彌散的碳化物在材料塑性變形時可以阻礙位錯運動,從而強化基體組織。同時由于超微細碳化物顆析出,均勻分布在馬氏體基體上,減弱了晶界催化作用,而基體組織的細化既減弱了雜質(zhì)元素在晶界的偏聚程度,又發(fā)揮了晶界強化作用,從而改善了高速鋼的性能,使硬度、沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。模具硬度高,其耐磨性也就好,如硬度由60HRC提高至62-63HRC,模具耐磨性增加30%―40%。
(3)高速鋼模具深冷處理工藝過程。
為防止高速鋼模具(特別是形狀復雜的模具)在深冷處理中發(fā)生斷裂和變脆,建議淬火后的高速鋼模具在560℃回火1h再進行液氮深冷處理,然后在400℃進行回火30-60min,這種熱處理工藝不但可以防止模具斷裂和脆化,而且可以提高模具壽命1.5―2倍。
高速鋼模具深冷處理工藝過程為:模具除油垢→放入保溫罐中→少量多次注入液氮→保溫4h→取出模具→400℃回火45min。
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