模具鋼的特性
含鎢模具鋼,是一種典型的鉻鎢系抗衝擊工具鋼。該鋼含碳量低,強韌性高,可鍛性良好,淬硬隆較差。該鋼是在鉻矽鋼的基礎上加入2.00%~2.5%W(質量分數)而成的,有助於在淬火時保存比較細的晶粒,這就有可能在回火狀態下獲得較高的韌性,並提高回火穩定性,該鋼還有一定的淬透性和高溫強度。
該鋼鍛坯通常需要在鍛後進行緩慢退火,充分軟化,但對後續加工表面粗糙度不利。該鋼高溫時有較好的強度和硬度,且韌性較高。該鋼加熱時脫碳敏感性強,對淬火變形難以控制。
滲碳淬火外硬風韌,可使其承載能力及耐磨性均勝過低淬透性冷作模具鋼。當淬火溫度為950℃時,鋼的淬透性、淬硬性最好,模具的耐磨性、抗壓性最佳。比860~880℃淬火的模組壽命有大幅度的提高。
該鋼經920℃滲碳後直接加熱淬火,零件的表面硬度以及熱穩定性將顯著提高,稜角處的承載能力可提高1~2倍,並能保持бb>4000MPa的高強度水平。
供貨品種
:熱軋材、鍛材、冷拉材、冷拉鋼絲。
供貨狀態及硬度
未退火態,硬度388~302HBW,金相組織為屈氏體。
退火態,硬度255~207HBS,金相組織為粒狀珠光體+少量碳化物。
標準GB/T1299-2000鋼的化學成分
(質量分數,%)C0.350.45、Si0.80~1.10、Mn≤0.40、Cr1.10~1.30、W2.00~2.50。
參考對應鋼號
我國GB標準鋼號4CrW2Si、我國台灣CNS標準鋼號SKS41、日本JIS標準鋼號SKS41、韓國KS標準鋼號STS41、俄羅斯ГOCT標準鋼號4XH2C。
臨界點溫度
(近似值)Ac1=780℃
熱加工規範
加熱溫度1150~1180℃始鍛溫度1130~1160℃,終鍛溫度≥800℃,緩冷(砂冷或坑冷)。
等溫退火規範
溫度750~760℃,時間8~10h,再以10~20℃/h的冷速緩冷至≤650℃,出爐空冷,硬度≤241HBS,可獲得較好的加工性能。
鋼坯高溫回火軟化規範
溫度730~750℃,時間8~10h,硬度≤228HBS。可用於含鎢模具鋼毛坯的軟化處理。
淬火、回火規範
淬火溫度860~900℃,冷卻介質為20~40℃,硬度≥55HRC。
①回火規範:回火溫度200~250℃,加熱介質這油或熔融鹼,冷卻介質為空氣,硬度≥53~58HRC。
②回火溫度430~470℃,加熱介質這油或熔融鹼、硝鹽、冷卻介質為空氣,硬度≥45~50HRC。
弘超模具典型套用舉例
①用於製造承受高衝擊負荷的工具,如沖裁切邊複合模、冷切用的剪刀的工具。
②滲碳淬火以後可用於製造重載冷沖模具、大中型重載冷鐓沖頭及精壓模具。
③該鋼中目前世界各國均通用的冷、熱作械模具鋼。
④用於製造冷剪金屬的刀片、鏟搓絲板的鏟刀、冷沖裁和切邊的凹模、頂頭模和沖頭、剪刀(重振動)等。
⑤用做冷作模具時採用較低的淬火溫度(870~900)℃及低溫或中溫回火處理。
⑥是各種沖剪工具、精壓模、冷鐓模的基本材料。
⑦適用於剪刀刀片、衝擊振動較大的風動工具。