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国内的DC53和进口的DC53模具钢质量水平真的差不多吗?

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国内的DC53和进口的DC53模具钢质量水平真的差不多吗?

发布日期:2019-01-11 作者: 点击:


近期有些学者对国产的DC53和进口大同的DC53做了比较在这篇文章所显示中称对材料的化学成分和性能都做了对比,显示质量水平差不多,但我们个人观点觉得还是有所出入的,因为在我们客户的反馈当中有相当大一部分表示寿命有区别,以下是这篇对比文章,参考

我国冷作模具钢在相当长的一段时期内处于落后状态,冷作模具钢的品种规格少,质量水平差是和先进国家存在差距的重要原因。另外,对于世界上用量大、综合性能好的新型冷作模具钢使用量也较少。20世纪90年代以来,以抚顺钢厂为首的国内部分特殊钢厂引进国外先进的模具扁钢轧制专业化生产线,并对一些厚板轧机进行改造,极大地促进了我国冷作模具钢的产品结构调整。近5年来,通过“十一五”科技攻关,冷作模具钢品质得到了很大的提升。尤其是引入了国外先进的Cr8型冷作模具钢钢种,丰富了我国冷作模具钢品种,并且取得了一定的成绩。本文对东北特殊钢集团生产的高品质DC53-S扁钢进行研究,并与国外先进国家的实物进行对比,反映了我国冷作模具钢质量水平。

    实验钢为东北特殊钢集团正常工业生产的

DC53-S(Cr8Mo2SiV)扁钢,其生产工艺流程为:电炉

+LF+VD~铸锭~锻造开坯~退火~WF540轧制扁钢~退火。对比钢材为进口日本大同特殊钢公司的DC53扁钢。两种钢材的横截而尺寸均为255 mm x45 mm,化学成分见表1。在两种钢材的不同部位(边部、1/4处、心部)截取lOmmx lOmmx lOmm金相试样,进行组织观察和硬度测定。对退火态的试样分别进行退火硬度测定、退火组织观察、夹杂物与共晶碳化物不均匀度评级,并采用金相软件对共晶碳化物的粒度分布百分比进行统计。热处理在箱式电炉中进行,测定淬火、回火硬度,观察淬火、回火组织;淬火组织和共晶碳化物组织用10%硝酸酒精腐蚀;退火和回火组织用4%硝酸酒精腐蚀。冲击试样采用U型缺口,其尺寸为lOmmxl0mmx55mm。采用金相显微镜进行基体组织观察。

2.1成分及夹杂物

    从表1可看出,国产DC53-S钢的化学成分和进口DC53钢的化学成分基本相当,尤其是S,P含量的控制,与进口钢材在一个数量级上。表2为实验钢的夹杂物评级结果。可以看出,国产DC53-S钢和进口DC53钢的夹杂物含量基本相当,进口DC53钢还含有A类夹杂物,而DC53-S则还含有DS类夹杂物。从以上结果可以看出,国产高级DC53-S钢的洁净度和进口DC53钢相当,尤其是在硫化物夹杂的控制上要好于进口DC53钢。

2.2退火组织硬度及碳化物

    DC53-S和进口DC53钢的退火硬度分别为232和222HB,硬度均匀。DC53钢含有较高的C含量和Cr含量,因此在钢液凝固的过程中会形成共晶碳化物。这些共晶碳化物颗粒大,很难溶解,只有通过热加工才能改善其形状和分布。共晶碳化物经轧制后破碎成块状分布在钢中,之后的退火很难改变其尺寸和形状。而受凝固冷却速度和轧制变形量的影响,轧制后钢材心部的共晶碳化物分布状态是最差的。图2为实验钢的心部退火组织,破碎后的共晶碳化物分布在球状珠光体基体上。两种钢材的共晶碳化物尺寸相当。另外,DC53钢共晶碳化物的尺寸和破碎程度明显好于D2钢,这也是DC53钢冲击韧度好于D2钢的原因。

    按照GB/T 14979-94对两种钢材的共晶碳化物不均匀度进行评级。如图3所示,两种钢材的共晶碳化物都以轻微的带状形式沿轧制方向分布,不均匀度都在2级以下。同时,为了定量分析两种钢材中共晶碳化物颗粒的尺寸分布情况,采用金相图像分析软件SISC IAS8。0对不同尺寸共晶碳化物所占的而积百分比进行统计,结果如图4所示。可以看出,经轧制后的DC53钢中小于2 },m的共晶碳化物含量最多,随着碳化物尺寸的增大,其含量百分比逐渐减小。但从约16 },m开始,含量出现增多趋势,直到20^-30 },m,含量百分比出现第二个高峰。总体来说,DC53-S钢和进口DC53钢的共晶碳化物均匀度基本相当。


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