鎂對冷作模具鋼組織和性能的影響研究.pdf

1、Cr12Mo1V1冷作模具鋼，在模具行業(yè)中應(yīng)用廣泛，其消耗量在冷作模具鋼中居于首位。Cr12Mo1V1屬于萊氏體型高合金鋼，由于高的含碳量和含鉻量，形成大量的碳化物和高合金度的馬氏體。使得該鋼種具有高的耐磨性、淬透性、高熱穩(wěn)定性和高抗彎強(qiáng)度的特點(diǎn)。
　　Cr12Mo1V1在凝固過程中，碳及碳化物形成元素在鋼的晶界處偏析，形成大量的粗大的呈連續(xù)網(wǎng)狀分布的共晶碳化物，這種網(wǎng)狀碳化物嚴(yán)重地隔裂基體。網(wǎng)狀碳化物的存在使得模具鋼的脆性大、韌

2、性小，在鑄態(tài)下幾乎不能使用。為了碎化、細(xì)化共晶碳化物，提高其分布的均勻性，細(xì)化其粒度，一般需要進(jìn)行鍛造，另外還可以通過添加微量元素變質(zhì)處理，改善碳化物的分布形貌。
　　為了改善Cr12Mo1V1模具鋼的熱塑性，提高加工性能，本文研究在實(shí)驗(yàn)室條件下將鎂以鎳鎂、鋁鎂合金形式加入鋼液，利用Mg對模具鋼進(jìn)行變質(zhì)處理。用金相顯微鏡，掃面電鏡以及高溫拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)等方法，來分析鎂變質(zhì)處理對模具潔凈度、組織和性能的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鋼

3、經(jīng)鎂變質(zhì)處理后，夾雜物的尺寸減小，當(dāng)量直徑小于2μm的比例明顯提高，平均直徑減小;同時(shí)夾雜物種類可以由Al2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镸gO·Al2O3，當(dāng)鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到一定值時(shí)，可生成穩(wěn)定的MgO、MgS夾雜物。鎂的脫硫、脫氧反應(yīng)起到凈化鋼液的作用;鎂可以細(xì)化鑄態(tài)組織，減少鋼中的粗大一次枝晶的數(shù)量，抑制奧氏體晶粒長大。
　　鎂對模具鋼變質(zhì)處理后，鑄態(tài)試樣鋼中碳化物分布均勻，網(wǎng)狀碳化物變?yōu)榘刖W(wǎng)狀碳化物，基體的連續(xù)性增加，球化退火后碳化物整體細(xì)化，