鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼模具鋼材5CrMnMo是在中碳鋼的基礎(chǔ)上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研制成的,也可看作把5CrNiMo鋼中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼的該鋼是熱作模具鋼,除淬透性,耐熱疲勞性稍差外,5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類似的性能,淬透性稍差·此鋼適于制作要求具有較高強度和高耐磨性的各種類型鍛?!ひ箜g性較高時,可采用電渣重熔鋼5CrMnMo鋼中碳含量保持在0.40%~0.60%,可獲得較高的強度與耐熱疲勞強度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導(dǎo)熱性。
鋼中化學(xué)成分與雜質(zhì)漫衍的不勻稱征象,稱為偏析。普通將高于平衡成分者,稱為正偏析,低于平衡成分者,稱為負偏析。尚有宏觀偏析,如區(qū)域偏析與微觀偏析,如枝晶偏析,晶間偏析之分。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼區(qū)域偏析:屬于宏觀偏析,是由鋼液在凝集歷程中選定結(jié)晶,溶解度變更和比重迥異惹起的。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼枝晶偏析:屬于微觀偏析。樹枝狀結(jié)晶與晶間微區(qū)成分的不勻稱性,大概惹起構(gòu)造性能的不勻稱漫衍。接納掃描電鏡(SEM)、波譜儀(WDS)、能譜儀(EDS)進行微區(qū)調(diào)查和成分說明能夠檢出并闡明緣故,普通經(jīng)歷高溫分散加熱,鍛壓合理變形與勻稱化熱處理能夠消除或減輕其不良影響。
鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼很多對力學(xué)性能與表面硬度請求高的大鍛件,鍛后要經(jīng)粗加工,再進行調(diào)質(zhì)熱處理或表面淬火。在熱處理時,由于溫度急巨變更,將產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼對策是:1)接納合理的熱處理規(guī)范,控制加熱速率與冷卻歷程,削減加熱缺點與溫度應(yīng)力; 2)幸免鍛件中存在緊張的冶金缺點與殘存應(yīng)力;3)淬火后及時回火。回火脆性系碳化物析出或磷、錫、銻、砷等有害微量元素沿晶界聚集而惹起的脆性增大的傾向。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼防止回火脆性的對策是:1)削減鋼中有害元素的含量; 2)削減鋼中偏析; 3)幸免在回火脆性溫度區(qū)熱處理,適當(dāng)快冷,防止有害組元富集。
鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼鍛造余熱等溫正火是鍛件成形后,當(dāng)溫度高于Ar3(對亞共析鋼)時急速冷卻,冷卻到等溫溫度后保溫一段時間后空冷至室溫。 鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件成形后溫度一般在900~1000℃,急冷速度一般控制在30~42℃/min,等溫溫度一般為550~680℃(具體需根據(jù)不同材質(zhì)確定)。急冷是該工藝的關(guān)鍵工序,可通過調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)溫和風(fēng)向,保證鍛件冷卻后溫度均勻。等溫溫度根據(jù)材料種類和要求的硬度確定,一般選在珠光體轉(zhuǎn)變曲線的鼻部以縮短等溫保溫時間。鍛造余熱等溫正火多用于滲碳齒輪鋼,例如SCM420H、SCM822H、SAE8620H和20CrMnTiH等。
鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼碳鋼和低合金鋼:鍛造含有薄的截面的鍛件或氧化皮清除較困難時,優(yōu)先選用錘、 螺旋壓力機或曲柄壓力機,否則可任選。不銹鋼:含有薄截面的鍛件,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機或曲柄壓力機,否則可任選。鉭合金:高溫鍛造時,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機或曲柄壓力機。鈦合金:含有薄截面的鍛件,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機或曲柄壓力機,否則可任選。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼鎢合金:高溫鍛造時,優(yōu)先選用錘、螺旋壓力機或曲柄壓力機。鋯合金:當(dāng)毛坯有包套時,優(yōu)先選用水壓機(高于760℃);鍛造溫度低于 760℃的,可任選。
鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼鍛造余熱正火(退火)是鍛件成形后,當(dāng)溫度高于Ar3(對亞共析鋼)時,進入正火爐、冷卻箱或退火爐內(nèi)進行正火或控制冷卻,得到正火組織。鄭州27SiMn合金結(jié)構(gòu)鋼由于鍛造加熱溫度高,采用此方法處理后鍛件的晶粒較粗,一般用于預(yù)備熱處理,不適用對于晶粒度有較高要求的鍛件。同時,處理后得到的組織為珠光體+鐵素體平衡組織,粗晶粒在后續(xù)熱處理中不存在組織遺傳,晶??芍匦录毣?/p>