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p20模具钢P20塑料模具钢低能耗热处理工艺的生产实践
点击: 日期:2017-6-19

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  塑料模具钢的冶金生产工艺简便,成材率高,在预硬化硬度范围之内有较好的加工性能,淬透性好,可以使大截面的钢材获得均匀的硬度,尤其是镜面抛光性能明显优于普通碳素钢和低合金钢,可以广泛应用于制造大型塑料模具和高精度复杂型腔塑料模具。传统热处理工艺是淬火

  回火,这样不仅工序多,同时也带来能源损失、工人劳动强度大等问题。因此,在模具钢生产中采用控轧控冷

  采用某钢铁有限公司中板厂生产的P20钢,其化学成分(质量分数,):C0.35,Si0.38,Mn1.12,Cr1.70,Mo0.40,B和Ti微量。相变点的测定采用膨胀仪,按照GB5056-1985测定钢的相变点,加热速度为200℃/h,实验测出的Ac1及Ac3分别为740、800℃。

  将热轧态试样进行不同温度淬火,淬火温度为:820、860、900、940℃,http://www.606sf.com 传世sf保温时间为40min。对淬火后的试样进行不同温度回火,回火温度为:400、500、550、600℃。为了模拟大生产中钢板热处理工艺及钢板性能,还做了热轧态直接回火实验。将按照上述工艺处理后的试样制成金相试样,用硝酸酒精腐蚀后在光学显微镜下进行组织观察,并用洛氏硬度计测定各个试样的洛氏硬度。

  (1)在P20中添加微量的硼延长了铁素体相变孕育期,铁素体生成,提高淬透性,使厚板的截面硬度更加均匀,具有很好的应用价值。

  (2)P20经过900℃淬火后,在不同温度下回火过程中,随着回火温度升高,马氏体板条的尺寸逐渐增加,析出了些弥散分布的小的碳化物颗粒,在550℃时有些碳化物颗粒开始长大。随着温度升高,回火硬度呈下降趋势,到550℃时下降速度加快。

  (3)现场试制采用控轧控冷+低温回火工艺,其组织为回火贝氏体组织,在此状态具有良好的强韧性和足够的硬度,洛氏硬度32~36之间。通过正火轧制代替离线正火,可以为企业带来很大的经济效益和社会效益。

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