Q235模具鋼材材料特性的介紹

博主:adminadmin 2023-11-21 12:30:01 條評論
摘要:和國產(chǎn)的眾多模具鋼相比,進(jìn)口的在性能特點等方面,具有的優(yōu)勢比較多,在一些場合使用,能讓效果更為理想。模具鋼材料出廠狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)和注...
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  和國產(chǎn)的眾多模具鋼相比,進(jìn)口的在性能特點等方面,具有的優(yōu)勢比較多,在一些場合使用,能讓效果更為理想。

  

  模具鋼材料出廠狀態(tài)、相關(guān)參數(shù)和注意事項

  

  材料的特性

  

  在鋼廠供貨狀態(tài)時,該鋼只保證力學(xué)性能而不保證化學(xué)成分,所以雜質(zhì)成分如S,P偏多一點,Q235是碳素結(jié)構(gòu)鋼,與舊標(biāo)準(zhǔn)GB700-1979牌號中的A3,C3鋼相當(dāng),是沿用俄羅斯TOCT的牌號。

  

  其牌號中的Q代表屈服強度。通常情況下,該鋼不經(jīng)熱處理就可以直接進(jìn)行使用。GB700-1988標(biāo)準(zhǔn)中碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235按冶金質(zhì)量分為A,B,C,D四個等級,各等級的鋼中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為0.30%,區(qū)別在于碳含量和硫、磷含量不同。A,B級碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.14%~0.22%和0.12%~0.20%,C,D級碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≤0.18%、≤0.17%,A級的錳含量小,D級硫、磷含雖小。

  

  國內(nèi)有不少應(yīng)用低碳馬氏體冷作模具鋼強烈淬火工藝實例。利用雙層輝光離子滲金屬技術(shù),在該鋼表而進(jìn)行Mo-Cr共滲,隨后進(jìn)行超飽和滲碳、淬火及回火復(fù)合處理,Mo-Cr共滲層厚度在1005m以上.表而鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)20%,鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到10%,超飽和滲碳表面含碳量超過2.0%,表面成分接近鉬系高速鋼,淬火及回火后表面硬度高達(dá)1300HV,超過一般冶金高速鋼。磨損試驗表明,摩擦因數(shù)隨著接觸應(yīng)力的增加而增大,平均相對耐磨性是GCr15鋼的2.2倍。

  

  淬火規(guī)范

  

  淬火溫度920℃,在w(NaCI)為10%的鹽水中冷卻淬火,硬度41~44HRC,抗拉強度1391.6MPa,采用360℃x30min回火,在w(NaCI)為10%的鹽水中冷卻,硬度32~341HRC,抗拉強度1036.84MPa.金相組織為回火托氏體+少址鐵素體。

  

  強韌化處理

  

  1)(F+M)雙相區(qū)淬火。

  

  淬火溫度780℃,保溫3~6min,熱軋鋼抗拉強度由400MPa提高到1000MPa??傻玫讲煌w積分?jǐn)?shù)的(F十M)雙相組織,為低碳馬氏體位錯亞結(jié)構(gòu).具有較好的塑性、韌性和冷加工性能。

  

  2)預(yù)淬火十亞溫淬火。

  

  900-950℃x2~7min,得到板條馬氏體,再加熱至780℃(雙相區(qū))x5min,得到一定比例的(F+M)雙相組織。

  

  耐火磚模共熱處理

  

  900~930℃x6h滲碳,570℃x2~3h滲氮,900℃滲硼,出爐水淬,180~200℃回火。硬度達(dá)1400~1800HVO.I,耐磨性、耐蝕性及耐熱性好。

  

  (5)低碳馬氏體淬火

  

  900~950℃x5min淬火,鹽爐加熱,鹽水冷卻,硬度達(dá)36~40HRC.淬火后不回火直接使用。

  

  (6)滲硼規(guī)范

  

  950℃x6h滲硼,滲硼層達(dá)400~410um,硬度高達(dá)1850HV0.1。滲劑成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):Na2B4O725%+KBF410%+稀土合金5%+石墨60%

  

  典型應(yīng)用舉例

  

  1)可用于各種模具把手以及其他不重要的模具零件。

  

  2)剪板機刀片螺栓鍛件胎模沖頭,曾選用GCr15,9SiCr,T8及45鋼,由于工件有咬模、粘?,F(xiàn)象發(fā)生,鍛坯很難從模具中沖出來,致使沖頭產(chǎn)生塑性變形、彎曲和斷裂,使用壽命較短,每10件沖頭約沖螺栓800~1200件;后采用Q235鋼做沖頭材料,經(jīng)淬火后不回火直接使用,硬度為36~40HRC.每10件沖頭能沖螺栓2000件以上,而且失效形式為塑性變形,解決了沖頭在使用中碎裂的現(xiàn)象。

  

  3)耐火磚模具經(jīng)化學(xué)熱處理及淬火、回火,使用壽命提高3~5倍。

  

  4)經(jīng)滲硼后的冷作模具,比20Cr滲碳模具的使用壽命提高兩倍。

  

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