固可溶性于h13合金钢中的铈有着阻止碳化物大学毕业的促进作用

来源: 网络整理 2019-11-15

选用废模具钢H13作为熔炼原料,经中频感应炉氧化镁坩埚重熔,初期采用5kW的输入功率升温,随温度升高输入功率控制在25kW直至钢样熔清,熔融1min后将计量的金属铈和金属砷(纯度均为99%)直接加入钢液,约2min后,浇成直径为65mm的5kg锭,切去头尾部、打磨四周后,锻成15mm×15mm×300mm的棒材。在箱式电阻炉内对棒材进行880℃恒温4h退火处理,随炉冷却到550℃,取出空冷至室温。由于H13芯棒本身的特性及其特殊使用条件,冲击韧性是影响其使用寿命的主要因素。不同锭型、锻材截面采取不同锻造工艺,镦粗??拔长或两镦两拔工艺,达到闭合钢锭径向缺陷并获得较高的等向性能目的,保证锻材内部组织均匀、晶粒度达到7级。为此,采用硫氮碳基盐与钒、铌氧化物,适当添加稀土元素进行RE-N-C-S-V-Nb盐浴多元共渗,取得了较为理想的效果。优化后工艺为:570℃×5h预渗处理,1010℃×2h盐浴淬火,575℃×4h盐浴回火。

电炉H13热作模具钢的锻造比控制在4~6的范围内较为合适。表1实验钢化学成分(质量分数,%)实验钢CSiMnPSCrMoVSKD6139933902<0010622834Cr5MoSiV14006330210035133286采用带EDS的JSM-6480LV扫描电镜观察断口形貌,以及实验钢电解后的析出相和夹杂物。研究结果表明,枝晶偏析、带状偏析、液析碳化物及存在于晶界或马氏体边界的二次碳化物,是导致芯棒冲击韧性降低的主要原因。4六面锻造技术为保证钢材横、纵向冲击韧性比达到采用多次镦拔、十字锻打、六面锻造等工艺,根据不同规格三火至五火成材。经优化工艺处理后,得到了7~8μm高硬度和高熔点的V、Nb氮碳化合物层,且过渡层厚度达82~90μm,为提高模具的使用性能和寿命提供了组织保证。为了延长模铸模子的使用寿命,通常对模子表面采用氮化处理。通过表面处理可以进一步提高AISIH13工具钢的抗腐蚀性能。提高回火后的冷却速度,可减缓回火脆性,提高韧性。连轧时将芯棒穿入1000℃以上的管坯中,起到支撑钢管变形的作用,受轧制力、高温、摩擦、腐蚀、冷热疲劳等作用。优级H13钢含硫量w(S)≤005%,而超级H13钢含硫量w(S)≤003%,w(P)≤015%。为提高模具的表面硬度和抗粘着磨损能力,对H13钢调质处理后进行渗氮处理效果并不理想。渗氮层主要由调整渗氮工艺中的压力到1066Pa左右,可以生成较好的物相组成比例,增加高硬度和韧性相,减少脆性相,提高H13模具钢的耐磨性。复合氮化物中Ti元素的摩尔分数为5~理论计算其在固相率达到7时可在固液两相区生成。研究发现,H13钢中砷含量过高,可明显降低钢材的塑性和韧性。大规格芯棒在回火后,如果冷速太慢,二次碳化物容易沿晶或马氏体束边界析出,与此同时微量杂质元素也有充分时间向晶界偏聚,导致回火脆性的产生。通过制定合理的电渣工艺,并采用高温扩散退火和大锻造比反复多向锻造,锻后及热处理后采用快冷,可避免上述问题的发生,从而达到提高芯棒冲击韧性的目的。芯棒是无缝钢管生产中参与钢管轧制变形的重要工具,是一种高附加值的大宗消耗备件。1严格控制成分国标、美标、德标、日标对H13钢的化学成分范围要求均较宽,不便于热处理实行,对杂质元素的要求也较松。但模具在高温、高压及强力摩擦的作用下,常因热磨损、热疲劳、粘着腐蚀等而过早失效。固溶于H13钢中的铈具有抑制晶粒长大的作用。为此,对4Cr5MoSiV1和SKD61钢在抗拉强度、冲击韧性和析出相等方面进行了研究,同时结合SEM与EDS分析结果,探讨了两种钢强韧性差异的原因,为国产H13钢性能的改善提供参考。

上一篇: h13铝压铸的样品外形尺...

下一篇: 韶关优质金属注射成型询问...

猜你喜欢

GUESS YOU LIKE
产品推荐
发布求购者信息 x
*
*
*
*