青島DC53模具鋼

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直接影響DC53性能的幾種合金元素?

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直接影響DC53性能的幾種合金元素?

發布日期:2019-01-18 作者: 點擊:


DC53冷作模具鋼的性能主要取決于材料的成分與熱處理工藝,通過添加合金元素和優化熱處理工藝,可以很好的改善模具鋼的性能。合金元素主要是通過在鋼中與鐵元素形成固溶體或溶入鐵的碳化物滲碳體中,從而影響合金相的組成或相的轉變。目前常用的合金元素主要有以下幾種:

⑴Cr 元素:Cr 在鋼中主要根據含量不同分別形成合金滲碳體或碳化物,可以阻礙 C 原子擴散,使材料具有很好的奧氏體穩定性。同時由于 Cr 元素的溶入,使C 曲線向右發生移動,降低了鋼的臨界冷卻速度,提高了淬透性,使鋼的強度和韌性得到提升。但這也間接的增加了鋼的回火脆性,尤其在高 Cr 鋼中比較明顯。

⑵Mo 元素:Mo 在鋼中既可以與 C 形成化合物,也可以溶于鐵素體和奧氏體中形成固溶體。Mo 也是使 C 曲線右移元素之一,通過 Mo 的溶入降低了鋼的臨界冷卻速度,提高了淬透性,其作用介于 Mn 與 Cr 之間。Mo 有很好的固溶作用,可以提高材料的硬度和強度,同時作為單一元素溶入時,Mo 可以增加鋼的回火脆性,但與 Cr 和 Mn 等元素共存時,卻又可以抑制其它元素帶來的回火脆性。

⑶V 元素:V 是強碳化物形成元素,與 C 有很強的結合力,其碳化物硬度高,分散均勻,有很好的耐磨性。同時在轉變中可以細化馬氏體晶粒,降低有害元素 P帶來的冷脆性。在實際應用中為了保持良好的加工性能,一般 V 元素的含量應控制在 1%以下。

⑷Mn 元素:Mn 元素是弱碳化物形成元素,其在鋼中主要溶于鐵素體,只有少部分與 C 形成合金滲碳體。其主要作用是具有很好的固溶強化效果,并可以在冷卻轉變中使 C 曲線向右偏移,降低了鋼的臨界冷卻速度,提高了淬透性,增強鋼的強度、塑性和熱加工性能。同時 Mn 可以與有害元素 S 形成 MnS,降低產生熱裂的危險。但也應該注意隨著 Mn 含量的增加也會降低材料的抗腐蝕能力和焊接性能,所以 Mn 的含量應該控制在一定范圍之內。

⑸Si 元素:Si 元素在鋼中主要以固溶體的形態溶于鐵素體或奧氏體中,其固溶效果類似于 Mn,可以有效提高鋼的強度和塑性。但不同點在于 Si 元素不與 C 形成化合物,在一定溫度下有強烈促進石墨化作用,尤其在中碳鋼和高碳鋼中比較明顯。



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