20Cr鋼特性
硬度較高,韌性比15CrA差,該鋼具有比較好的淬透性、中等的強度和韌性。油淬到半馬氏體硬度的淬透性為Φ20-Φ23mm。該鋼經(jīng)滲碳淬火表面強化處理后,在模具表面會獲得細針狀回火馬氏體,硬度為58-62HRC;心部獲得低碳馬氏體組織,硬度35-40HRC,基體強韌性高,可滿足冷作模具高硬度、高強度、高韌性和適當?shù)哪透g性的使用性能要求。正火可促進組織球化,細化大塊狀先共析鐵素體,改進毛胚的切削性能。
該鋼淬火、低溫回火后具有良好的綜合力學性能,低溫沖擊韌性良好,回火脆性不明顯。滲碳時鋼的晶粒有長大趨勢,所以要求二次淬火,以提高心部韌性,不宜降溫淬火。當正火后硬度為170-217HB時,相對切屑加工性約為65%,焊接性中等,焊前應預熱到100-150℃,冷變形時塑性中等。
為了提高模具型腔的耐磨性,模具成型后需要進行滲碳處理,然后再進行淬火和低溫回火,從而保證模具表面具有很高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韌性。對于使用壽命要求不很高的模具,也可以直接進行調(diào)質(zhì)處理。國內(nèi)也有不少應用低碳馬氏體剛強烈淬火制造冷作模具的實例。
化學成分
碳C:0.18~0.24
硅Si:0.17~0.37
錳Mn:0.50~0.80
鉻Cr:0.70~1.00
硫 S :允許殘余含量≤0.035
磷 P :允許殘余含量≤0.035
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.30
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
鉬 Mo:允許殘余含量≤0.15
下料-鍛造模胚--機械粗加工-冷擠壓成型-再結(jié)晶退火-機械精加工-滲碳-淬火、回火-研磨拋光-裝配。
正火規(guī)范:溫度920-950℃,硬度156-179HBS。
冷壓毛胚軟化處理規(guī)范:溫度700~720℃,保溫時間8~15h,以50~100℃/h的冷速,隨爐降至溫度≤550~600℃,出爐空冷。處理前硬度≤179HBS,軟化后硬度≤141HBS。
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