9CrWMn
9CrWMn执行标准GB/T1299-2000
9CrWMn合金工具钢有一些裂纹敏感性,锻造加热时不宜迅速加热,在650-750度进行一次预热,锻造加热温度为1130-1150度,终锻温度应大于800-850度,钢锭锻造时取上限温度。
化学成分
碳(C):0.85% - 0.95%,高碳含量可增加钢的硬度、强度、耐磨性与切削性能。
硅(Si):≤0.40%,能溶于铁素体起固溶强化作用,提高钢的强度和硬度,还有一定的脱氧作用。
锰(Mn):0.90% - 1.20%,增加钢的淬透性,与硫形成 MnS,减少硫的有害影响,还能提高钢的强度和韧性。
硫(S):≤0.030%,杂质元素,会降低钢的韧性和疲劳性能,应尽量降低其含量。
磷(P):≤0.030%,杂质元素,需严格控制含量,以减少对钢性能的不利影响。
铬(Cr):0.50% - 0.80%,提高钢的淬透性、抗氧化性和耐腐蚀性,形成合金碳化物,提高钢的硬度和耐磨性。
镍(Ni):允许残余含量≤0.25%,一般以原子状态存在于固溶体中,对钢的性能有一定影响。
铜(Cu):允许残余含量≤0.30%,在钢中可能会影响钢的耐腐蚀性等性能。
钨(W):0.50% - 0.80%,形成钨碳化物,增加钢的硬度和耐磨性,细化晶粒,提高回火稳定性,从而使钢获得更好的韧度。
性能特点
高硬度:经过适当的热处理后,其硬度可达 HRC 58 - 62,能在冷作模具工作中保持良好的耐磨性。
较好的韧性:与一些高碳高铬模具钢相比,9CrWMn 具有较好的韧性,能承受一定的冲击载荷,减少模具在使用过程中的崩刃和断裂现象。
淬火变形小:由于含有铬、钨、锰等元素,引起马氏体相变点 MS 降低,淬火后残余奥氏体较多,故淬火变形相应较小。
良好的加工性能:该钢的加工性能较好,可以通过锻造、轧制、切削等方式加工成所需的形状。
热处理工艺
退火:一般退火采用 780 - 800℃,保温 4 - 6 小时,以≤50℃/ 小时的冷却速度冷却到 550℃出炉空冷;等温退火采用 700 - 800℃保温 2 - 4 小时,然后再 670 - 720℃保温,保持 2 - 4 小时,以≤50℃/ 小时冷速冷却到 500℃出炉空冷,退火硬度为 197 - 241HB。
淬火:淬火温度为 800 - 830℃,油冷。
回火:回火温度通常在 150 - 200℃,在此温度中停留后在静止空气中冷却,回火后硬度≥62HRC。
应用领域
冷作模具:广泛应用于加工薄钢板、非铁金属的轻载、复杂形状冷冲模,如钟表、仪器、玩具、食品工业等领域的冷冲模。也可用于制作料厚度 < 1mm 的冲裁模具复杂形状的凸模、凹模、镶块,以及一般拉深模的凸凹模。
量具:可用于制造各种量规量具,利用其高硬度、耐磨性和尺寸稳定性,保证量具的精度和使用寿命。
切削工具:适用于制作变形、长形状复杂的切削工具,如拉刀、长丝锥、长铰刀、专用铣刀等。