机械工程材料与热加工工艺 教学课件 作者 梁戈 时惠英 4第五章2.pptVIP

§3 工具钢 二.合金工具钢 制造各种刃具.量具和模具等工具的合金钢 1.量具.刃具钢—制造一般量具、切削速度较低的刃具的钢称为量具刃具钢。 量具：耐磨 稳定 刃具：冲击. 振动. 温升… 性能：强韧外，还必备：硬；耐磨；红硬性；成分：碳工钢+ 5%元素 叫低合金刃具钢。 高碳0.8~1.10%之间 常用牌号： 9SiCr 作薄刃 CrWMn 量具 热处理：同碳素工具钢 预备：球化退火 工具：淬火 + 低温回火 组织：M回 + K粒 + A’ 60~62HRC 精密量具：+冷处理 2、模具钢 —制造各种金属成型的工.模具钢 （1）冷作模具钢 1）要求.硬度.强度.耐磨.淬透.适当韧性.锻造性 2）化学成分.作用 高C≥0.9% 达 2% M高硬度 高Cr: 达12% ↑↑淬透性 碳化铬硬化↑↑耐 磨性 高耐磨钢 Mo:↑淬透性 细化 ↑回火稳定性 V : 细化 弥散 ↑耐磨性W: ↑淬透性↑热硬性 3）常用牌号.用途 Cr12…高碳高铬莱氏体钢 Cr12MoV 典型 碳多 反复锻打 4） 热处理 : 类似量具.刃具钢 淬火 + 低温回火 组织 ：M回 + K粒 + A’ 58~62HRC 5)“低变形钢” CrWMn 变性小、形状复杂 、高精度模具。还可用于刀具、量具、和耐磨零件。 小.简单 T10A 6) 冷作模具钢选材 中型 9SiCr 受载大 Cr12 Cr12MoV （2）热作模具钢 1）性能要求 条件恶劣 热 2）化学成分及其作用 中碳：0.3~0.6%合金元素总量 10% 牌号： 3）热锻模用钢 5CrNiMo. 5CrMnMo 热处理与合金调质钢相似 模具：淬火 中温回火 T回 35~45HRC 高温回火 S回 高韧性 4）热压模钢 45~50HRC 3Cr2W8 含C仅0.3~0.4% r.W高. 使相图”S”左移, 过共析，模具：淬火 + 中回 40~48HRC （3）其它特殊模具钢 1）无磁模具钢 Mn15Cr2AI3V2WMo 奥 氏体 2）塑料模具钢 占模具 39.8% 3Cr2Mo 3.耐冲击工具用钢 元素 5% 属中低亚共析 牌号：4CrW2Si 5CrW2Si（常用） 6CrW2Si热处理：淬火+低回M回 50~55HRC 三. 高速工具钢（高速钢. 高合金工具钢.高碳高合金莱氏体钢） 高速切削刃具要求高的硬度和热硬性。 热硬性：在高温下 高硬度（≥60HRC） 常用热硬性： 碳工钢 200~300℃. 合金工具钢200~300℃ 高速钢 550~600℃. 硬质合金 800~1100℃ 1. 高速钢的化学成分及作用 2.高速钢的锻造 W.?? Cr使“E”点左移. 成为莱氏体钢. 铸态组织： 莱氏体 合金碳化物 粗大.鱼骨.网络 状. 强度.韧性↓.（金相） 该缺陷不能用热处理方法矫正，必须借助于反复锻造将粗大块碳化物打碎，并均匀分布于基体上，锻造比（10）越大，分布越均匀，温度900℃，防裂缓冷，锻造不良，分布不均，刀具强韧性差，易崩和磨损，寿命↓。 3.高速钢的热处理 （1）球化退火 S + 粒状碳化物（F+ 球状碳化物） （2）淬火 多级等温预热 高温淬火 （3）回火 三次560℃回火 ∵各类碳化物从M沉 淀析出.弥散.↑弥散硬度，A‘→M，两种转变， ∴高速钢的回火产生“二次硬化” （4）淬火正常组织：M + A‘（30%）+ 未溶碳化物 （5）回火正常组织：M回 + A‘（1~2%）+ K粒 高速钢的热