HM1新型熱作模具鋼簡介
(1)3Cr3Mo3W2V鋼代號為HM1鋼,是在對比3Cr3Mo3V鋼及3Cr2Mo3Co3V鋼性能及使用壽命后,結(jié)合我國資源條件而研究成功的新型熱作模具鋼,3Cr3Mo3W2V(HM1鋼)鋼其冷加工、熱加工性能良好,淬火溫度范圍較寬,具有較高的熱強性、熱疲勞性能,良好的耐磨性和耐回火性等特點,是綜合性能優(yōu)良的高強韌性熱作模具鋼。3Cr3Mo3W2V(HM1鋼)適合制造鐓鍛、壓力機鍛造、擠壓等熱作模具,模具使用壽命較高,HM1鋼是目前國內(nèi)研制的工藝性能好,使用面廣,具有較廣應用前景的新鋼種之一。
(2)化學成分(質(zhì)量分數(shù))(%)C Si Mn Cr Mo W V P S
0.32~0.42 0.60~0.90 ≤0.65 2.80~3.30 2.50~3.00 1.20~1.80 0.80~1.20 ≤0.020 ≤0.010
(3)臨界點 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
(4)鍛造工藝規(guī)范
項目 | 加熱溫度/℃ | 始鍛溫度/℃ | 終鍛溫度/℃ | 冷卻方式 |
鋼錠 | 1170~1200 | 1140~1170 | ≥900 緩冷 | 砂冷或坑冷 |
鋼坯 | 1150~118 | 1120~1150 | ≥850 緩冷 | 砂冷或坑冷 |
(5)預備熱處理鍛材等溫退火:<500℃入爐隨爐升溫,加熱溫度860~880℃,保溫時間(H)1+1min/mm,等溫溫度730±10℃,保溫時間(H)2+1min/mm,隨爐冷至<500℃出爐空冷(HB≤255)。
(6)淬火及回火淬火溫度為1060~1130℃,油冷,硬度52~56HRC。表格為不同溫度淬火后的硬度、晶粒度與殘留奧氏體量。HM1模具鋼不同溫度淬火后的硬度、晶粒度與殘留奧氏體量淬火溫度/℃ 950 1050 1100 1130 1160 1200 硬度HRC 48 51.5 53 56 57.5 58 晶粒度/級 >10 >10 >10 9~10 8~9 7~8
殘留奧氏體量(體積分數(shù),%) 2.5 2.7 2.8 3.0 3.5 4.0
(7)回火規(guī)范回火目的回火溫度/℃ 回火介質(zhì) 回火硬度HRC增加耐磨性 640 空氣 52~54 提高韌性 680 空氣 39~41 HM1鋼回火溫度與硬度的關(guān)系回火溫度/℃硬度HRC淬火條件 600 620 640 660 680 1060℃油淬 53 53.5 53.5 45 34 1130℃油淬 54 55 56 47.5 38.5 注:保溫1h。
(8)力學性能HM1模具鋼的回火穩(wěn)定性回火溫度/℃ 下列保溫時間后的硬度HRC 4h 6h 8h 12h 600 50 59.5 48.5 46.5 640 48 46.5 43.5 — 680 39.5 37.5 — — 注:1.1060℃淬火。在1130℃淬火后,640℃回火時硬度下降至≤40HRC所需時間:3Cr3Mo3W2V鋼為8h。HM1模具鋼高溫硬度高溫溫度/℃ 400 500 600 700 750 高溫硬度HV 460 410 340 210 90 注:1050℃淬火,600℃回火。