鍛造生產(chǎn)中,除了必須保證鍛件所要求的形狀和尺寸外,還必須滿足零件在使用過程中所提出的性能要求,采用合理的鍛造工藝和工藝參數(shù),可以通過下列幾方面來改善原材料的組織和性能:(1)煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼打碎柱狀晶,改善宏觀偏析,把鑄態(tài)組織變?yōu)殄憫B(tài)組織,并在合適的溫度和應(yīng)力條件下,焊合內(nèi)部空隙,提高材料的致密度;(2) 煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼鑄錠經(jīng)過鍛造形成纖維組織,進(jìn)一步通過軋制、擠壓、模鍛,使鍛件得到合理的纖維方向分布;(3) 控制晶粒的大小和均勻度;(4) 改善第二相(例如萊氏體剛中的合金碳化物)的分布;(5) 使組織得到形變強(qiáng)化或形變-相變強(qiáng)化等。
1、煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼可鍛性:具有較低的熱鍛變形抗力,塑性好,鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。2、退火工藝性:球化退火溫度范圍寬,退火硬度低且波動(dòng)范圍小,球化率高。3、切削加工性:切削用量大,刀具損耗低,加工表面粗糙度低。4、煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼氧化、脫碳敏感性:高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好,脫碳速度慢,對加熱介質(zhì)不敏感,產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。5、淬硬性:淬火后具有均勻而高的表面硬度。6、淬透性:淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。7、淬火變形開裂傾向:常規(guī)淬火體積變化小,形狀翹曲、畸變輕微,異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低,對淬火溫度及工件形狀不敏感。8、可磨削性:砂輪相對損耗小,無燒傷極限磨削用量大,對砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。
煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼某微型車曲軸鍛件材料為40CrH(GB/T5216-2004),該鍛件熱處理技術(shù)要求,鍛件經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后,金相組織在1~4級之間,硬度為241~285HBW。普通調(diào)質(zhì)工藝為鍛件成形后空冷至室溫,然后加熱至850℃,保溫一定時(shí)間后在濃度為10%的PAG淬火劑中淬火,然后進(jìn)行回火,在連續(xù)式調(diào)質(zhì)線進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼鍛造余熱淬火工藝為鍛件成形后在淬火油中淬火,淬火后的鍛件在連續(xù)式回火爐中集中進(jìn)行回火。經(jīng)檢驗(yàn),采用鍛造余熱淬火工藝生產(chǎn),各種性能指標(biāo)滿足客戶要求。采用余熱淬火工藝生產(chǎn),省去了普通調(diào)質(zhì)的淬火加熱工序,可節(jié)約淬火加熱用電259kWh/t,同時(shí)簡化了工藝,縮短了生產(chǎn)周期。
煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼加熱溫度過高或高溫停頓光陰過長時(shí)易惹起過熱、過燒。過熱使質(zhì)料的塑性與打擊韌性顯著低落。過燒時(shí)質(zhì)料的晶界劇烈氧化大概融化,完全落空變形才氣。當(dāng)加熱溫度漫衍緊張不勻稱,闡揚(yáng)為鍛坯表里、正背面、沿長度溫差過大,在鑄造時(shí)惹起不均變形,偏心鑄造等缺點(diǎn),亦稱欠熱。煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼對策是:l)嚴(yán)酷實(shí)行正確的加熱規(guī)范;2)留意裝爐方法,防止部分加熱;3)調(diào)準(zhǔn)測溫儀表,經(jīng)心加熱操縱,控制爐溫、爐氣流動(dòng),防止不勻稱加熱。
煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼模具鋼材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。煙臺(tái)5CrNiMo模具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(qiáng)度和高耐磨性的各種類型鍛模·要求韌性較高時(shí),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(qiáng)度與耐熱疲勞強(qiáng)度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導(dǎo)熱性。
①煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼一般工業(yè)用鍛件,是指機(jī)床制造業(yè)、農(nóng)用機(jī)械、農(nóng)具制造和軸承工業(yè)等民用工業(yè)。②水輪發(fā)電機(jī)用鍛件,像主軸和中間軸等。③煙臺(tái)5CrNiMo模具鋼火電站用鍛件,像轉(zhuǎn)子、葉輪、護(hù)環(huán)主軸等。④冶金機(jī)械,像冷軋輥、熱軋輥和人字齒輪軸等。⑤壓力容器用鍛件,像筒體、釜圈法蘭和封頭等。⑥船用鍛件,像曲軸、尾軸、舵桿、推力軸和中間軸等。⑦鍛壓機(jī)械設(shè)備,像錘頭、錘桿、水壓機(jī)的立柱、缸體、輪軸壓裝機(jī)的支柱和缸體等。⑧模塊鍛件,主要是熱模鍛錘用的鍛模。⑨汽車工業(yè)用鍛件,像左、右轉(zhuǎn)向節(jié)、前梁、車鉤等,據(jù)統(tǒng)計(jì)在汽車中,鍛壓件占其質(zhì)量的80%。