DC53熱處理硬度高于SKD11,高溫(520-530℃) 回火后即可到達(dá)62-63HRC高硬度、強(qiáng)度和耐磨性DC53超過SKD11。
韌性是SKD11的2倍,DC53冷作模具鋼韌性突出,采用DC53制造工具很少出現(xiàn)裂紋和裂紋,大大提高了使用壽命。
高溫回火減少了線切割后的殘余應(yīng)力,抑制了線切割后的裂紋和變形。
超過切削和研磨SKD11,DC53切削性和研磨性優(yōu)于SKD11,使用DC53可增加工具模具的使用壽命,減少加工過程。
用途:1.沖栽模具、冷成型模具、冷拉模具
2.成型輥,沖頭
精密沖壓模
線切割精密沖裁模及各種用途沖壓模
工具用于難加工材料的塑性變形
冷鍛、深拉、搓絲模具
其他
高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭
實用特性:DC53冷作模具鋼
(1)切削性好,磨削性好。
被切割和研磨的比例SKD11優(yōu)秀,加工工具壽命長,加工時間省。
(2)熱處理的優(yōu)點
淬火硬化能比SKD11高,可以改善真空熱處理硬度不足的缺陷。
(3)在線切割加工的優(yōu)勢
通過高溫回火,可以減少殘余應(yīng)力,消除殘余沃斯田鐵,防止線切割加工開裂變形。
(4)表面硬化處理的優(yōu)點
表面硬化處理后表面硬度比SKD11因此,可以提高模具性能。
(5)修補焊接作業(yè)的優(yōu)勢
預(yù)熱和后熱溫度均比SKD11因此修補焊接作業(yè)比較簡單。
氮化處理:
氮化后,工件表面得到致密的硬化層組織,顯著提高了工件的耐磨性和耐腐蝕性。525 ℃氣體氮化處理后表面硬度約 1250HV , 570 ℃軟氮處理表面硬度約 950HV 。
密度DC53比一般模具鋼略重,密度為7.9g/cm 3
化學(xué)成分碳 c :1.00 硅 Si:0.91 錳 Mn:0.32 鉻 Cr:8.00 鉬 Mo:2.00 釩 V: 0.28 p:0.0007 DC53
基本性能DC53是在SKD11(Crl2MoV)在傳統(tǒng)熱處理條件下,殘余奧氏體幾乎全部分解,一般可以省略深冷處理,在強(qiáng)硬度下仍能保持較高的韌性。 1實驗設(shè)計
DC53經(jīng)1040℃ 淬火和520~530℃高溫回火后,硬度HRC可達(dá)62~63,韌性為Crl2MoV的兩倍,是目前常用的冷作模具鋼中最高的,且切削性、磨削性較好,電加工變質(zhì)層殘余應(yīng)力小,殘余奧氏體極少,碳化物細(xì)小并分布均勻。 因模具受力情況較復(fù)雜,有些模具工作零件需具備一些特殊的力學(xué)性能,若按標(biāo)準(zhǔn)的熱處理工藝往往無法達(dá)到理想的工作性能要求,需通過熱處理對硬度、韌性和耐磨性等基本特性作適當(dāng)調(diào)整,以達(dá)到模具最佳工作狀態(tài).淬火溫度和回火溫度則是熱處理的主要工藝參數(shù),本文著重研究DC53回火特性。 二實驗設(shè)計
實驗中,對DC53熱處理規(guī)范略有變化,淬火溫度適當(dāng)調(diào)整,回火溫度取6檔,即100℃ ,200℃ ,300℃ ,400℃ ,500℃ ,600℃。100℃回火選用101-2加熱型干燥箱,其余為SX-25-12箱式電阻爐加熱,每次回火溫度試樣兩次。HBRVU-187.5 10mm×10mm×55mm在JB30B沖擊試驗機(jī)上進(jìn)行,沖擊能為0.3 KN.m或0.15 KN.m。 實驗結(jié)果及分析
⒈硬度值 對每個試樣各取3個不同位置點測硬度,得出各回火溫度下的硬度值,綜合各試樣的硬度值,DC53在100~500℃回火時硬度值變化不大;400℃中溫回火時硬度略高,標(biāo)準(zhǔn)熱處理回火后度峰值一般在520℃左右;在600℃ 高溫回火后,硬度大幅下降,平均HRC硬度值僅為52.4,回火溫度不宜過高。 ⒉氧化碳,DC53在200℃回火時,平均沖擊值達(dá)到60 J/cm2以上.在500℃回火時沖擊韌性差,表現(xiàn)出一定的高溫回火脆性。600℃上述回火沖擊效果好,硬度大,不能滿足使用要求。DC53總體回火穩(wěn)定性好,在一定的回火溫度范圍內(nèi),硬度和沖擊值變化不大;400~500℃回火時韌性大幅下降,出現(xiàn)回火脆性;600℃回火時,試樣韌性高,沖擊值85 J/cm2,但硬度急劇下降。在生產(chǎn)中,對于一些硬度和耐磨性要求較低、韌性要求較高的冷模具,可采用高溫回火;對硬度要求高、韌性高的冷模具應(yīng)采用200℃低溫回火。其他回火溫度下的硬度和沖擊值可以通過適當(dāng)?shù)挠嬎惴椒ǎㄈ绮逯捣?、函?shù)接近等)進(jìn)行預(yù)測,然后通過實驗進(jìn)行驗證。淬火樣品中的碳化物呈斷續(xù)續(xù)的細(xì)帶狀分布,200℃回火后碳化物分布均勻,組織內(nèi)幾乎沒有大塊碳化物,韌性好。200℃回火組織斷口的解理臺階遠(yuǎn)低于淬火樣品。5000倍金相中的斷口有一些小而淺的韌窩,表明其具有一定的韌性?;鼗鸷?,殘留奧氏體變化充分,碳化物分布均勻,增加韌性。
⒈淬火溫度調(diào)整后,DC53在200℃回火時硬度和沖擊韌性高;400~500℃ 回火時硬度高,韌性大大降低;600℃ 回火時沖擊韌性高,硬度明顯下降。⒉復(fù)雜形狀的精密模具、修復(fù)模具、冷軋輥等工作模具應(yīng)采用低溫回火工藝,使模具工作部件硬度高、韌性高、耐磨性好、強(qiáng)度高,可有效延長模具壽命,防止過度磨損、變形、開裂等早期故障。⒊高沖擊載荷的復(fù)雜模具可采用低淬高回工藝,以獲得高沖擊韌性,防止模具脆性斷裂
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