煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼20#是20鋼的簡易寫法,屬鋼材中的一種材質(zhì)。該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼,冷擠壓、深談淬硬鋼。該鋼強(qiáng)度低,韌性、塑性和焊接性均好。抗拉強(qiáng)度為253-500MPa,伸長率≥24%。正火可促進(jìn)該鋼球化,細(xì)化大塊狀先共析鐵素體,改進(jìn)小于160HBS毛坯的切削性能。 該鋼模具零件工藝路線為:下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→冷擠壓成型→再結(jié)晶退火→機(jī)械精加工→滲碳→淬火、回火→研磨拋光→裝配。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼冷壓毛坯軟化處理規(guī)范 溫度700~720℃,保溫時(shí)間8~15h,再以50~100℃/h的冷速,隨爐降至溫度≤550~600℃,出爐空冷。處理前硬度≤143HBS,軟化后硬度≤131HBS。淬火規(guī)范 溫度910℃±10℃,10%NaCl鹽水冷卻。
決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼模具在工作中承受相當(dāng)大的壓應(yīng)力和摩擦力,要求模具能夠在強(qiáng)烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機(jī)械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼為了改善模具鋼的耐磨性,就要既保持模具鋼具有高的硬度,又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對于重載、高速磨損條件下服役的模具,要求模具鋼表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜,保持潤滑作用,減少模具和工件之間產(chǎn)生粘咬、焊合等熔融磨損,又能減少模具表面進(jìn)行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。
煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼多見的內(nèi)生同化物要緊有硫化物、硅酸鹽、氧化物等。它們在鋼中的數(shù)目和組成與鋼的成分、冶煉質(zhì)量、澆注歷程以及脫氧技巧有關(guān)。熔點(diǎn)高的內(nèi)生同化,凝集先于基體金屬,結(jié)晶不受阻礙,出現(xiàn)為有準(zhǔn)則的棱角外形;熔點(diǎn)較低的內(nèi)生同化,由于受已凝集金屬的限制,形狀多為球或條狀、枝晶狀沿晶界漫衍。硫化物與塑性較好的硅酸鹽組元,當(dāng)鋼錠經(jīng)鍛壓變形時(shí),沿主變形方向延長,呈條帶狀。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼對策是:1)鋼液真空處理,爐外精煉,控制鋼液質(zhì)量;2)清潔澆注,防止外來同化污染與異金屬進(jìn)人; 3)合理鑄造變形,改善同化漫衍。
煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性,尤其是共同作用時(shí),淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強(qiáng)化作用,又可固溶于Fe3C中形成(Fe、Cr、Mo)3C,改善其硬度,提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩(wěn)定性。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼Mo元素可減少回火脆性和細(xì)化晶粒。由于Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能,所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比,雖然強(qiáng)度不降低,但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多,且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外,5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素,鋼的過熱敏感性稍大。此外,鋼中存在Cr元素使鋼產(chǎn)生一定的抗氧化性與耐蝕性。
煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼重要鍛件的標(biāo)記包括零件號、爐批號、鍛造日期和承制廠記號等,應(yīng)將其在生產(chǎn)中逐件檢查記錄下來,以便在使用過程中一旦發(fā)生問題,可以用來幫助查找原因和確定責(zé)任者。標(biāo)記在鍛件上打印的部位,應(yīng)是鍛件容易發(fā)現(xiàn)的地方。如果鍛件上的印記在機(jī)械加工時(shí)被削掉,那么在車間的生產(chǎn)過程中,在這個(gè)鍛件裝配完畢或用打印模等其他方法重新作出標(biāo)記的,應(yīng)掛上金屬標(biāo)簽,以免混亂。煙臺20合金結(jié)構(gòu)鋼因此在生產(chǎn)鍛件時(shí),應(yīng)在鍛件坯料的表面上多留一層金屬,待以后機(jī)械加工時(shí)切掉,以保證鍛件的加工質(zhì)量。對于一些要求100%取樣試驗(yàn)的重要的承力件或者為了檢驗(yàn)和機(jī)械加工定位的需要,還要留有多余的金屬,此種多余金屬叫做余量。