W18Cr4V的应用及使用硬度:①冷挤压冲头,重载冷镦冲头,中、厚钢板冲孔冲头(10~25mm厚),直径小于 p5~ф6mm 的小冲头。②各种用于冲裁奥氏体钢、弹簧钢、高强钢板的中、小型冲头。③用于制造钢件冷挤压凸模时,硬度选用62~64HRC。④ 用于制造挤压温度大于 400℃的温挤压模中的凸模、凹模时,硬度分别选用60~62HRC、62~64HRC。⑤用于制造不锈钢拉延模的凸模,要求硬度选用62~64HRC。⑥用于制造铝件冷挤压模,凸模推荐选用硬度 60~62HRC,凹模推荐选用硬度62~64HRC。⑦ 用于制造铜件冷挤压模凸模,推荐选用硬度62~64HRC。⑧采用Cr6WV、Cr12MoV、Cr12等钢制作的冲头,硬度为61~66HRC,其服役寿命只数十件,呈现镦粗以后的断裂失效,改用 W18Cr4V高速钢制作冲头以后,其服役寿命高于3000 次。⑨ 粉末冶金压模,各种小型高寿命冷冲剪工具等。⑩可以用于制造在≤600℃工作的工模具。真空热处理工件可得到光亮的表面,真空热处理的去气作用,改善钢的韧性,提高工件使用寿命。江苏双介质中性淬火原理
模具的高温淬火和降温淬火,一些热作模具钢,如3Cr2W8V、H13、5CrNiMo、5CrMnMo等,采用高于常规淬火温度加热淬火,可以减少钢中碳化物的数量、改善其形态和分布,使固溶于奥氏体中碳的分布均匀化,淬火后可在钢中获得更多的板条马氏体,提高其断裂韧性和冷热疲劳抗力,从而延长模具使用寿命。例如,3Cr2W8V钢制的一种热挤压模具,常规淬火温度为1080-1120℃,回火温度为560-580℃。当淬火温度提高至1200℃,回火温度为680℃(2次),模具寿命提高了数倍。W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V高速钢和Cr12MoV等高合金冷作模具钢,可适当降低其淬火温度,以改善其塑韧性,减少脆性开裂倾向,从而提高模具寿命。例如,W6Mo5Cr4V2的淬火温度可选用1140-1160℃。浙江零件真空硬化淬火原理与常规热处理相比,真空热处理的同时,可实现无氧化、无脱碳、无渗碳。
真空炉体材料对产品质量的影响,由于高速钢是高温淬火,炉体保温材料的性能不仅对设备的使用寿命和降低生产成本有很大的影响,而且对热处理的效果和产品质量也有很大的影响。2012年,我们对真空炉进行了大修,更换了炉胆、加热元件等部件。由于忽视了炉胆碳纤维的质量,维修后按正常工艺淬火回火的刀具硬度较高,逐渐反复加热回火至600℃硬度降低到63~666HRC,但这批刀具发送给用户后,用户发现硬度只有58~60HRC。再次分析前后硬度差的原因,突然意识到淬火回火后的高硬度只限于表面层。热处理后,机械加工磨损了表面的高硬度层,刀具内部的真实硬度不高。至于表面高硬度,由于新炉胆碳纤维中的碳挥发,碳原子在高温加热过程中渗入刀具表面,造成高硬度的错觉。由于忽视了设备的影响,采取了错误的工艺措施,导致浪费。
H13模具钢等温退火工艺,真空炉压力0.1~10Pa,以≤200℃/h缓慢升至875~890℃并保持2~4h后,快冷至710~740℃保持3~4h,用高纯度氮气冷至100℃以下出炉。Cr12MoV模具钢等温退火工艺,真空炉压力0.1~10Pa,以≤200℃/h缓慢升至830~870℃并保持2~4h后,快冷至720~740℃保持3~4h,用高纯度N2冷至100℃以下出炉。模具的真空渗碳,真空渗碳是将模具在真空炉中加热到奥氏体化状态,在渗碳气氛中渗碳,然后扩散及淬火处理。因模具在真空状态下加热,故模具表面十分光洁,适于高的表面质量要求模具的渗碳处理。60~70年代,陆续研制成功气冷式真空热处理炉、冷壁真空油淬炉和真空加热高压气淬炉等。
实例:65Nb(65Cr4W3Mo2VNb)钢制挑线连杆挤压模的真空渗碳。(1)渗碳介质(体积分数):70%CH4+30%H2。H2作为稀释气,CH4(甲烷)为渗碳气。渗碳设备为内热式小型真空渗碳炉。模具真空渗碳工艺见图4。(2)使用寿命。65Nb钢制模具经真空渗碳热处理后,其使用寿命比未经渗碳模具提高2.5倍,比Cr12MoV钢制模具(常规热处理)提高7.5倍。模具的真空碳氮共渗,真空碳氮共渗是模具表层在真空炉内处于负压的加热状态下,同时渗入碳、氮元素的化学热处理工艺,与单一的渗碳相比,模具表面硬度更高,耐磨性更好,同时还具有一定的抗蚀性和更高的疲劳强度。因共渗温度低,且渗后可直接淬火,奥氏体晶粒比单一渗碳细,因此提高了模具的心部韧性,共渗层组织无晶界氧化现象,模具性能明显提高。45钢模具碳氮共渗油淬后,其外观呈均匀的银灰色,45钢及P20钢模具的硬度均可达到62HRC以上,提高了表面硬度,可使P20钢制模具进入高寿命状态。45钢渗碳层深度0.53~0.56mm,有助于提高45钢模具使用寿命。真空热处理可去掉工件表面的磷屑,并有脱脂除气等作用,从而达到表面光亮净化的效果。苏州双介质真空硬化淬火价格
淬火工艺在现代机械制造工业得到普遍的应用。江苏双介质中性淬火原理
此外,炉内挥发性碳纤维也会污染加热元件,严重放电加热元件,一旦火弧冲击工件,会造成工件表面局部烧伤,影响质量。我们的Cr12MoV当时,模具板已经烧伤了三次。这种碳纤维的污染经过半年的挥发和抽气才慢慢消除。因此,在确定炉衬时,应注意选择密度高、质量好或经过一些表面处理工艺保护的碳纤维材料。真空热处理是一种清洁、节能、先进的热处理技术,但在实际应用中也需要注意一些问题。只有不断掌握规则,采取措施,培养优势,规避弱点,才能充分发挥其独特的优势。江苏双介质中性淬火原理