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3、16MnCr5力學性能_16MnCr5是什么材質(zhì)_16MnCr5熱處理工藝
12cr27鋼材做的刀好嗎?
12c27鋼材的刀好,Sandvik12C27是刀具鋼市場中的高性能鋼種,具有出色的刀刃性能,使刀片鋒利、硬度高、韌性出色、具有良好的抗腐蝕性能,硬度范圍為54-61HRC,韌性高、鋒利度極好。
并且具有良好的抗腐蝕性,12C27是獵刀、小折刀、高端大廚刀、戰(zhàn)術(shù)刀的推薦。
16種鋼材缺陷實例,選擇材料時要注意了!
2.縮孔殘余,國家對鋼材脫碳層都有標準,但鋼材供應商往往還會將脫碳超標的材料供貨,使工具廠蒙受很大的經(jīng)濟損失,嚴重的碳化物不均勻性。
容易造成熱加工過程中開裂、過熱,并使制成的工具在使用中崩刃,圖10為W18鋼粗帶狀碳化物淬火開裂(4%HNO3,鋼材冶煉過程中,由于成分偏析。
使碳化物分布不均勻,或鐵合金中含有碳化物沒有完全熔解而造成大塊棱角狀碳,經(jīng)鍛軋又未被擊碎而保存下來,材料是制造高壽命工具的基礎,在實際生產(chǎn)中,經(jīng)常碰到各種形式的材料缺陷。
現(xiàn)分享給大家,期望大家選擇原材料時要重視,以下分16個實例說明,3.表面裂紋,圖16為大塊碳化物周邊成分偏析造成淬火過熱的圖片(,來源,金屬加工公眾號,硬塊的產(chǎn)生。
估計是在冶煉過程中化學成分的偏析所致,硬塊的本身可能是一種高硬度的復合碳化物,或是由于冶煉過程中加入難熔合金塊未被熔化而保存于鋼,12.石墨碳,鋼錠在澆注時。
由于鋼液在冷凝過程中收縮于中心部分形成管狀的孔洞,稱為縮孔,縮孔一般位于鋼錠頭部的冒口附近,在開坯成材時應加以切除,未能完全切除而剩余部分稱為縮孔殘余。
按理講,應該將縮孔完全切除,但鋼廠往往追求成材率而留下殘余,給后續(xù)工序留下不可挽回的災難,圖4為φ70mm W18鋼縮孔殘余及嚴重的疏松圖片,1HCl水溶液熱浸蝕),圖5 為φ70mm W18鋼縮孔殘余經(jīng)軋制后形成的,1HCl水溶液熱浸蝕)。
前幾年某公司在鋸切φ75mm M2鋼時,發(fā)現(xiàn)也有縮孔殘余,(1)疏松使鋼材的強度顯著降低,在鍛造等熱加工過程中易開裂,熱處理時也極易在疏松處形成裂紋。
4.原材料中心裂紋,9.夾雜物,有液析的鋼脆性很大,金屬連續(xù)的基體被切割,強度下降。
以前在CrWMn、CrMn鋼中常見液析,如果用它們來制造量具,很難獲得光潔的表面,8.碳化物硬塊,鋼材在熱軋或退火時,因加熱溫度過高,保溫時間過長。
引起晶粒長大,并在緩慢冷卻過程中碳化物沿晶界析出,形成網(wǎng)狀碳化物,表面缺陷肉眼可見,合同要定尺寸,實際供貨有長短尺寸不一。
鋼材表面凹坑超薄、腐蝕麻點、圓度、馬蹄頭、鋼板不平,非金屬夾雜物的形成可能有兩種,外來夾雜物——主要是澆注系統(tǒng)不清潔,設備上的耐火泥剝落,所用爐料不純潔等,由于冶煉過程化學反應所產(chǎn)生和析出的產(chǎn)物,業(yè)已查明,夾雜物對鋼的質(zhì)量危害很大。
它將鋼的基體起分割,降低了鋼的塑性和強度,使鋼在軋制、鍛造、熱處理時易在夾雜物處形成裂紋,夾雜物也會導致鋼的疲勞和造成切削及磨削困難,所以工具鋼對夾雜物應有一定的要求,網(wǎng)狀碳化物使刀具脆性大增,易出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象。
一般鋼材中不允許有完整的網(wǎng)狀碳化物存在,網(wǎng)狀碳化物的檢查,應在淬火、回火后進行,本文發(fā)表于《金屬加工(熱加工)》2019年第9期5,作者,安徽嘉龍鋒鋼刀具有限公司 趙步青、胡會峰。
原標題,《工具材料缺陷分析》,5.偏析,圖14為W18鋼中發(fā)現(xiàn)的金屬夾雜物的照片,圖15為非金屬夾雜物在淬火時引起開裂的照片(4%H,造成奇聞的根本是碳化物在戲弄我們。
意思說碳化物在加熱時,它沒有溶入奧氏體,回火過程中也無析出,簡單地說叫進不去出不來,哪來的二次硬化,7.網(wǎng)狀碳化物,圖13為W18鋼硬塊低倍組織的照片(4%HNO3酒。
圖中白色的為硬塊、灰黑為鉆頭槽部,(2)熱軋時,由于??撞涣蓟蜻M給量大而造成折疊,在后續(xù)的加工過程中會沿折疊線產(chǎn)生開裂,還有很多鋼材缺陷的實例,希望大家重視選好材料,材料是基礎,基礎不牢。
地動山搖,差材料能制造出好工具嗎,當然不能,疏松對鋼材強度有很大影響,主要危害表現(xiàn)如下。
15.W18鋼沒有明顯的熱處理效應,14.原材料脫碳,高速鋼中共晶碳化物在熱壓力加工中被破碎的程度稱之為,變形量越大,碳化物的破碎程度越高,碳化物不均勻度級別越低,當鋼中的碳化物嚴重時。
如粗帶狀、網(wǎng)狀、大塊碳化物堆積時,對鋼的質(zhì)量有較大的影響,所以對它進行嚴格的控制,是確保高速鋼刀具質(zhì)量的必要條件,(4)某公司寒冷的冬季軋制的W18鋼13mm×4.,常發(fā)現(xiàn)表面裂紋,說明裂紋也有氣候效應。
而同鋼號、同規(guī)格其他時間軋制時則無裂紋,圖6為φ30mm W18鋼表面裂紋(1,1HCl水溶液熱浸蝕),深度達6mm,6.碳化物不均勻度,聲明,資料由本媒體號從網(wǎng)絡收集整理而成,所有資料版權(quán)歸原公司、機構(gòu)所有。
資料僅供學習參考,切勿用于商業(yè)用途,如涉及版權(quán)問題,請第一時間告知我們刪除,非常感謝,13.混料及成分不合格。
大塊碳化物的存在,將造成工具脆性增大,容易產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象,在熱處理過程中,由于大塊碳化物及合金元素的富集,易產(chǎn)生過熱、回火不足甚至沿晶界開裂等缺陷,(1)鋼材熱軋時。
由于表面裂紋未徹底清除,或由于表面被??讋潅?,冷卻過程中造成應力集中,沿劃傷線引起開裂,高速鋼原材料表面發(fā)現(xiàn)縱向裂紋非常普遍。
產(chǎn)生的原因大概有如下4個方面,圖 8 為 W18 鋼淬火后的金相試樣(4%HNO,發(fā)現(xiàn)有十字形圖樣,經(jīng)化學成分分析,基體部分含碳量較低。
十字形部位含碳量較高,所以認為十字形是一種化學成分不均勻,是由于碳和合金成分的偏析而造成的方形偏析,經(jīng)軋制后形成十字形狀,若有嚴重的區(qū)域偏析。
將使鋼的強度降低,在熱加工時易在偏析處開裂,作者,趙步青,16.表面質(zhì)量,(3)熱軋時由于停軋溫度過低,或因冷卻速度太快致裂。
高速鋼在熱軋過程中,由于變形量過大,中心溫度不降反升,在熱應力作用下,造成材料中心開裂。
圖7為φ35mm W18鋼中心開裂的圖片(1,1HCl水溶液熱浸蝕),某工具廠在鋸切高速鋼原材料時,常見中心裂紋,此裂紋害死人,看不見摸不著,只有探傷才見廬山真面目。
夾雜物是鋼中常見的一種缺陷,依其性質(zhì)可分為金屬夾雜物和非金屬夾雜物,金屬夾雜物是由于冶煉過程中鐵合金未充分熔化,或由于澆注過程中流入的外來金屬異物保留于鋼錠中而形,具有脫碳層的材料。
淬火后工具表面硬度降低、耐磨性差,所以鋼材的脫碳層必須在機加工過程中全部切除,否則將帶來一系列的質(zhì)量隱患,圖19為W18鋼原材料脫碳形貌(4%HNO3酒精溶,脫碳區(qū)為針狀回火馬氏體,非脫碳區(qū)為淬火馬氏體+碳化物+殘留奧氏體。
圖20為M2鋼脫碳,圖21為T12鋼脫碳(4%HNO3酒精溶液浸蝕),全脫碳層為鐵素體,過渡區(qū)為貧碳回火馬氏體,無脫碳區(qū)為回火馬氏體+碳化物,轉(zhuǎn)載來源,本文轉(zhuǎn)載自金屬加工公眾號。
石墨碳嚴重的鋼材,斷口呈黑色,石墨含量可以用化學分析作定性及定量測定,其形狀及分布可用金相法進行觀察,在石墨周圍會出現(xiàn)較多的鐵素體組織,有一些工具廠在進行高速鋼車削或銑削時,刀具會遇到堅硬的物質(zhì)而損壞。
一般在車削時往往由于切削速度快及噪聲較大,這種缺陷不易被發(fā)現(xiàn),但在銑削時,就可能觀察到硬塊作怪的亂象,例如麻花鉆銑槽時,發(fā)現(xiàn)銑刀服役到某一位置不能繼續(xù)加工,產(chǎn)生尖叫的聲音及使刀具嚴重燒損,人們把這種材料剖開檢查。
發(fā)現(xiàn)有肉眼可見的亮塊,經(jīng)過硬度試驗,這種亮塊硬度極高,竟然達到1225HV,而非硬塊區(qū)為正常的退火狀態(tài),我們把它稱之為“硬塊”,由于硬塊的存在,造成刀具的損壞及切削困難。
?。?)由于材料存在疏松,制成的工具極易造成磨損及表面不光潔,正因為疏松對鋼材的性能有一定的影響,所以工具用鋼對允許的疏松級別有嚴格的要求,圖1、圖2為φ90mm W18Cr4V(以下簡稱W。
1HCl水溶液熱浸蝕),圖3為W18Cr4V鋼制槽銑刀因疏松嚴重熱處理致裂,1HCl水溶液熱浸蝕),工模具制造企業(yè)混料是常態(tài),屬管理之過,是一種低級缺陷。
混料包括三方面,混鋼號、混規(guī)格、混爐號,特別是混爐號非常普遍,給熱處理造成不少“冤假錯案”,也沒有地方申訴,由于退火溫度過高,保溫時間又長,使鋼材在漫長的緩冷過程中。
碳化物易分解成游離碳即石墨,圖18為T12A鋼石墨碳組織(4%苦味酸酒精溶液浸,鋼材經(jīng)酸蝕試驗,發(fā)現(xiàn)試樣表面部分區(qū)域組織不致密,出現(xiàn)一些肉眼可見的空隙,這些空隙呈現(xiàn)腐蝕程度較其他部分顏色深淺不規(guī)則的暗黑,稱為疏松,如疏松集中于試樣的中心部分。
稱為中心疏松,如果疏松較均勻地分布于試樣的表面,稱為一般疏松,GB/T9943—2008《高速工具鋼》和GB/T,但常有超標供貨,1.原材料疏松,我們選取某公司的 W18鋼 13mm × 4.5m,用1210℃、1230℃、1270℃三種溫度鹽浴淬。
加熱時間均為200s,晶粒度都為10.5級,如圖22所示,淬火后硬度都在6 5~65.5HRC,經(jīng)550℃三次回火后硬度不升反而降低,這個問題非常奇怪,所以筆者把稱之為“奇聞”,11.碳化物液析。
?。ū疚慕?jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載),合金在凝固過程中形成的化學成分不均勻現(xiàn)象叫偏析,特別是碳和鋼中雜質(zhì)分布不均勻,會對鋼的性能產(chǎn)生很大影響,偏析可分為,枝晶偏析。
密度偏析,合金中組成相的密度相差懸殊,在凝固過程中,重者下沉,輕者上浮,區(qū)域偏析,由鑄錠或鑄件中雜質(zhì)的局部聚集所引起。
10.大塊碳化物,石墨碳的析出,使鋼的強度和耐磨性大大降低,這種材料不宜制造刀具及重要零部件,圖 9 是碳化物不均勻度對W18鋼抗彎強度的影響,由圖可知。
不均勻度7~8級的抗彎強度僅為1~2級鋼的40%~,降到1200~1500MPa,僅相當硬質(zhì)合金中韌性較高牌號的水平,橫向性能為縱向性能的85%左右,碳化物集中、帶狀分布還會使淬火晶粒不均、碳化物溶解,前者致使過熱傾向加劇,后者使二次硬化能力下降。
工具材料成分不合格時有發(fā)生,有些高速鋼成分不符合GB/T9943—2008《高,特別是碳,不是高就是低,W6Mo5Cr4V2Co5屬HSS-E類,因C含量低于標準下限。
經(jīng)熱處理后硬度達不到67HRC,還叫什么高性能高速鋼,既然屬HSS-E類,鋼廠必須保證該鋼能達到67HRC以上,至于刀具用不用如此高的硬度,是工具廠內(nèi)部的事。
跟鋼廠無關,但達不到67HRC就是鋼廠的失誤,圖11為T12A鋼網(wǎng)狀碳化物(4%HNO3酒精溶液,圖12為9SiCr鋼網(wǎng)狀碳化物形態(tài)(4%HNO3酒,可見退火中嚴重過熱,液體金屬在凝固過程中,由于碳和合金元素的偏析,冷卻時使偏析處在液體中析出大塊碳化物。
在隨后的正常加工中不易被消除,它以大塊碳化物帶狀形式沿著鋼的軋制方向存在于鋼材中,這種偏析稱為液析,圖17為CrMn液析圖片(4%HNO3酒精溶液浸蝕,模具鋼成分不合格的情況也不少,糾紛不斷。
16MnCr5力學性能_16MnCr5是什么材質(zhì)_16MnCr5熱處理工藝
產(chǎn)品名稱,滲碳鋼,●16MnCr5性能特點,有較好的淬透性和切削性,對較大截面零件。
熱處理后能得到較高表面硬度和耐磨性,低溫沖擊韌度也較高,16MnCr5硅Si,≤0.30,16MnCr5碳C,0.14~0.19,16MnCr5斷面收縮率ψ(%),≥35。
16MnCr5鉻Cr,0.80~1.10,備注,實際化學成分以鋼廠質(zhì)保書為準,牌號,16MnCr5,16MnCr5密度 kg/m3。
7.85,16MnCr5伸長率δ5(%),≥9,16MnCr5磷P,≤0.025,16MnCr5屈服強度σ0.2(MPa),≥635,●16MnCr5用途舉例。
經(jīng)滲碳淬火后使用,主要用于制造齒輪、蝸輪、密封軸套等零部件,16MnCr5硫S,≤0.025,●16MnCr5圓鋼_棒料_毛料_16MnCr5棒,●16MnCr5滲碳鋼簡介。
●16MnCr5交貨狀態(tài),熱軋或退火,具體交貨狀態(tài)應在質(zhì)保書中注明,鋼廠,中天、石鋼、寶鋼等。
16MnCr5錳Mn,1.00~1.30,標準,DIN EN 10263-3-2001,16MnCr5抗拉強度σb(MPa),≥880,●16MnCr5化學成份,16MnCr5沖擊韌性值αku(J/cm2)。
≥34,●16MnCr5力學性能。
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