白背底机械工程材料-第5章合金钢.pptVIP

第五章 合金钢ALLOY STEELS 第三节　合金工具钢 一、合金工具钢的分类及编号 量具钢 模具钢 刃具钢 合金工具钢 1. 分类 2. 编号 数字＋合金元素符号＋数字 　　　　 ↓ ↓ 碳的平均质量分数 合金元素平均质量分数 (＞1.0%不标，有例外) 　 如，9SiCr, Cr12MoV, W18Cr4V　 THE END 二、刃具钢 1) 刃具的服役条件 弯曲或扭转应力; 摩擦, 发热; 冲击; 震动 2) 刃具的常见失效方式 卷刃；崩刃；刀刃磨损；刀体折断 1. 刃具的服役条件、失效方式及性能要求 3) 对刃具的性能要求 高硬度，高耐磨；足够的强、韧性；高速 切削时高的红硬性 THE END 2. 典型合金刃具钢及其热处理 高碳低合金刃具钢 (1)典型牌号：9SiCr (2)成分特点 高碳 合金元素：Si, Cr, Mn, W, V ↑淬透性,↑回火抗力 　　　强化M 形成碳化物 细化组织 ↓脆性 THE END (4)组织：　球状珠光体, M回+粒状碳化物＋A残 (3)热处理特点：球化退火, 淬火＋低温回火 　　　　　　　　　↓　　　　　 ↓ 　 T10、Cr、9SiCr钢的硬度与回火温度的关系 (5)用途：低速切削刃具，如丝锥、板牙、绞 刀、刮刀、拉刀、铣刀、车刀、钻头 THE END 2) 高速钢（高碳高合金刃具钢） (1)典型牌号：W18Cr4V (18-4-1) W6Mo5Cr4V2 (6-5-4-2) (3)热处理特点：球化退火，淬火＋高温回火　　　　　　　　　　　 (2)成分特点 　　高碳：0.7%～0.9% 合金元素： Cr， 　 W， 　 Mo，　 V ↓　　 　　　　　 　 ↓ ↑淬透性 ↑回火抗力　　　 形成VC ↑红硬性 细化组织 ↑回火抗力↑红硬性 　　　 (4)制造工艺路线（ W18Cr4V ）　　　　　　　　　 下料→锻造→球化退火→机加工 →淬火＋高温回火→精磨→成品 反复锻造: 细化碳化物,提高强度、塑性、韧性　　　　　　　　　 多次高温回火： 　　 ，二次硬化，↑红硬性　　　　　　　　　 ↓A残 THE END W18Cr4V 钢的热处理工艺规范图 (5)组织：球化退火后 　球状珠光体 　　　　 淬火后 回火后 M回 ＋ 粒状碳化物 M ＋ 粒状碳化物 ＋ A残 W18Cr4V 钢淬火组织　×500 W18Cr4V 钢回火组织　×500 W18Cr4V 的硬度与回火温度的关系 (6)用途：高速切削刃具 　　　　 车刀，刨刀，铣刀，钻头等 THE END 三、模具钢 冷作模具: 冷拉模, 冷镦模, 冷挤压模等 热作模具: 热锻模, 热轧辊, 热挤压模等 模具 1) 服役条件 挤压; 摩擦; 冲击; 震动等 2) 常见失效方式 磨损；断裂；疲劳等 1. 冷模具钢 3) 性能要求 高硬度，高耐磨；足够的强、韧性 THE END 冷 镦 模 具 的 接 触 疲 劳 磨 损 4) 典型牌号：Cr12MoV 5) 成分特点 　 高碳：1.45%～1.70%, 形成碳化物，↑硬度 合金元素： Cr, Mo, V ↓ ↓ ↓ ↑淬透性 ↑耐磨性　　　 细化组织 ↓脆性 ↑淬透性 ↑回火稳定性 　　　 6) 热处理特点：球化退火，淬火＋低温回火 THE END 1) 服役条件 挤压；摩擦；交变温度；冲击；震动等 2) 常见失效方式 磨损；断裂；热疲劳（龟裂）等 3) 性能要求 高淬透性; 高硬度，高耐磨; 足够的强、韧 性; 高回火稳定性; 高热疲劳抗力; 高导热 1. 热模具钢 4) 典型牌号：5CrNiMo THE END 5) 成分特点 　 中碳： 0.5～0.6%, 良好的强度韧性、导热性 合金元素： Cr Ni