(1)北京5CrMnMo模具鋼淬透性與實際鍛件的有效淬硬深度的區(qū)別。采用同一種鋼、不同截面的鍛件在同樣奧氏體化條件下淬火,其淬透性是相同的,但是其有效淬硬深度卻因鍛件的形狀、尺寸和冷卻介質的不同而有差別。淬透性乃是鋼本身所固有的特性,對于一種鋼,它是確定的,可用于不同鋼種之間的比較。而實際工件的有效淬硬深度,它除了取決于鋼的淬透性外,還與鍛件的形狀、尺寸及采用的冷卻介質等外界因素有關。(2)北京5CrMnMo模具鋼鋼的淬透性與淬硬性是兩個不同的概念,淬硬性是指鋼淬火后能達到的最高硬度,它主要取決于馬氏體的含碳量。
北京5CrMnMo模具鋼鍛件淬火冷卻時,由于不同部位存在溫度差異及組織轉變的不同所引起的應力稱為淬火內應力。當淬火應力超過鋼的屈服強度時,鍛件將產生變形;當淬火應力超過鋼的抗拉強度時,鍛件將產生裂紋而成為廢品。北京5CrMnMo模具鋼為了防止鍛件的變形和開裂的產生,可采用不同的淬火方法 (如分級淬火或等溫淬火等)和工藝合理的設計措施(如結構對稱、斜面均勻、避免尖角等),盡量減少淬火應力,并在淬火后及時進行回火處理。
北京5CrMnMo模具鋼鍛件是指通過對金屬坯料進行鍛造變形而得到的工件或毛坯。利用對金屬坯料施加壓力,使其產生塑形變形,可改變其機械性能。鍛件按坯料在加工時的溫度,可分為冷鍛溫鍛和熱鍛。冷鍛一般是在室溫下加工,熱鍛是在高于金屬坯料的再結晶溫度下加工。北京5CrMnMo模具鋼的鍛件熱處理按其熱處理的目的不同可分為兩組。通過鍛造可消除金屬的疏松??锥矗瑰懠臋C械性能得以提高。
北京5CrMnMo模具鋼大型鍛件的傳統(tǒng)制造方式是采用大型鋼錠開坯、自由鍛造成形。但隨著重大裝備的不斷發(fā)展,對大型鍛件的要求越來越高,不僅規(guī)格和截面越來越大,而且內在質量也不斷提高,傳統(tǒng)的制造方式已經難以滿足要求。為了適應高端裝備的需求,實現(xiàn)大型鍛件形質兼?zhèn)涞哪繕?,急需對制造方式進行變革。為此,以傳統(tǒng)鋼錠制造技術提升和新型增材制坯技術開發(fā)為代表的均質化制坯、一體化制造及模鍛化成形等制造方式應運而生。北京5CrMnMo模具鋼大型鍛件是電力、冶金、石化、造船、礦山、航空航天、軍工等裝備(圖1)的基礎部件,其經濟帶動性強,涵蓋面廣,是裝備制造業(yè)產業(yè)鏈上不可缺少的重要一環(huán)。大型鍛件傳統(tǒng)的制造方式是自由鍛造成形,“肥頭大耳”和“傻大黑粗”曾經是大型鍛件的代名詞。
北京5CrMnMo模具鋼:鋼在加熱時,表面有一層松脆的氧化鐵皮的現(xiàn)象稱為氧化;脫碳指表面含碳量降低的現(xiàn)象。氧化和脫碳會降低鍛件表層的硬度和疲勞強度,而且還影響鍛件的尺寸。為了防止氧化和脫碳,通常在鹽浴爐內加熱,要求更高時,可在鍛件表面涂覆保護劑或在保護氣氛及真空中加熱。北京5CrMnMo模具鋼過熱和過燒:鍛件在淬火加熱時.奧氏體晶粒顯著粗化的現(xiàn)象稱為過熱。若加熱溫度過高,出現(xiàn)晶界氧化并開始部分熔化的現(xiàn)象稱為過燒。鍛件過熱,不僅會降低鋼的力學性能(尤其是韌性),也容易引起淬火變形和開裂。過熱組織可以用正火處理予以糾正,而過燒的鍛件只能報廢。為了防止鍛件的過熱和過燒,必須嚴格控制加熱溫度和保溫時間。
國內外使用的模具鋼材而言,模具鋼密度一般都在7.85左右,通常模具鋼是鍛造件,密度在8000-8400千克/立方米。北京5CrMnMo模具鋼不同模具鋼材中加入的合金元素比例不一樣,模具鋼密度會有小范圍的差別。密度是物質的特性之一,每種物質都有一定的密度,不同物質的密度一般是不同。北京5CrMnMo模具鋼根據密度公式:ρ=m/v,也就是說決定模具鋼質量和體積的因素決定了模具鋼密度。那么從微觀的角度來講的話,就是分子量和分子間隙共同決定物質的密度。