高熱強性熱作模具鋼的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目前國內熱擠壓模和銅合金熱鍛模常用材料分別為H13鋼和3Cr2W8V。H13鋼在高溫下(大于600℃)熱穩(wěn)定性差和3Cr2W8V的熱疲勞性能不足,都大大限制了它們的實際使用壽命。開發(fā)合適的熱作模具鋼材料,提高熱作模具的實際使用壽命具有重大的國民經濟意義。本文在綜合其他優(yōu)良鋼種的基礎上,通過合金成分優(yōu)化設計、強韌性熱處理等,開發(fā)了一種新型高熱強性的熱作模具鋼(3Cr4M02WVTi鋼)。該鋼具有良好的高溫熱強性和熱疲勞性能,實際使用壽命明

2、顯高于H13和3Cr2W8V鋼。 采用電解法、萃取復型法、透射薄膜等方法獲取鋼中碳化物,利用TEM、SEM、EDS能譜分析和金相圖譜等手段獲得碳化物的總含量、分布、大小、類型等信息,并確定出鋼中合金元素的實際固溶含量;借助計算機分析和掃描電鏡探尋鋼的熱疲勞性能以及裂紋的萌生和擴展。并進行了生產性實驗。 本文主要研究結果如下: 1、測定了3Cr4Mo2WVTi鋼的連續(xù)冷卻轉變曲線(CCT曲線)。各相變臨界點分別為:

3、 Acl:820℃;Ac3:935℃:Ms:315℃。 2、1200℃保溫8小時的高溫均勻化處理對改善鑄態(tài)偏析和組織的效果很明顯,對鍛造態(tài)組織效果不明顯。 3、研究發(fā)現(xiàn),3Cr4M02WVTi鋼具有與SWPH13鋼相當?shù)氖覝貨_擊性能。同條件下相比,600℃保溫20h后,3Cr4M02WVTi鋼的硬度比H13和Dievar鋼高5-7HRC;650℃保溫11h后硬度比H13和Dievar鋼高4-5HRC。3Cr4M02WVT

4、i鋼具有很好的高溫熱強性,能在更高的溫度下使用且能保持較高的硬度。3Cr4Mo2WVTi鋼的二次硬化溫度在530℃左右且具有良好的抗回火軟化能力。 4、改進熱疲勞試驗機裝置后,測得3Cr4Mo2WVTi鋼具有比ASSBA8407鋼更好的熱疲勞性能;熱疲勞裂紋常在硅酸鹽類、MnS、氧化鋁和富V大塊碳化物與基體的交界面上萌生;常沿鏈狀碳化物等第二相質點與基體的交界面上擴展,本文主要發(fā)現(xiàn)了裂紋以沿晶方式擴展。 5、1020℃淬

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