6CrW2Si钢的化学成分:
牌号 |
参照标准 |
主要化学成分(质量分数,%) |
||||||
6CrW2Si |
GB/T1299-2000 |
C |
Si |
Mn |
Cr |
W |
P |
S |
0.55~0.65 |
0.50~0.80 |
≤0.40 |
1.00~1.30 |
2.00~2.70 |
≤0.030 |
≤0.030 |
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来源 |
上海隆继集团有限公司《隆继模具钢质量手册》。 |
化学成分特点:Cr、Si元素主要是提高钢的淬透性,同时固溶于基体中强化基体组织,并改善钢的回火稳定性;Cr元素还可固溶于Fe3C中形成复合(Fe、Cr)3C,改善其硬度,增加钢的硬度与耐磨性;W元素主要是形成碳化物,作组织中的强化相,提高钢的强度,增加钢的硬度与耐磨性,同时细化晶粒,改善钢的强韧性;另外,W元素在奥氏体化时可固溶于基体组织中,除强化基体组织外,还可提高钢的回火稳定性,消除钢的回火脆性;钢中加入Si元素,有利于改善钢的疲劳强度,但却增强钢的脱碳倾向,加热时需注意防护。
6CrW2Si钢的临界点温度:Ac1≈775;Ac3≈810;Ms≈280。
6CrW2Si钢的热加工:6CrW2Si钢的的热加工工艺见下表。
项目 |
加热温度/℃ |
始锻温度/℃ |
终锻温度/℃ |
冷却方式 |
钢锭 |
1170~1200 |
1150~1180 |
≥850 |
缓冷 |
钢坯 |
1150~1170 |
1100~1140 |
≥800 |
缓冷 |
来源 |
《隆继模具钢质量手册》。 |
6CrW2Si钢的预备热处理:
⒈锻后一般退火工艺:加热温度为800℃~820℃,保温3~5h,炉冷至550℃以下出炉空冷,退火后硬度为185~229HBS,组织为粒状珠光体+少量碳化物。6CrW2Si钢锻后一般退火工艺见下图左。
⒉高温回火工艺:加热温度为700℃~730℃,保温2~4h,炉冷或空冷。高温回火的目的是为了改善切削加工性能。6CrW2Si钢高温回火工艺见上图右。
6CrW2Si钢的淬火及回火:
淬火工艺:加热温度为860~900℃,油冷,硬度≥57HRC。
回火工艺规范:6CrW2Si钢的回火工艺规范见下表。
用途 |
回火温度/℃ |
加热介质 |
冷却介质 |
硬度(HRC) |
消除应力和稳定组织 |
200~250 |
油或熔融碱 |
空气 |
53~58 |
降低硬度和消除应力 |
430~470 |
空气炉或熔融碱、硝盐 |
空气 |
45~50 |
6CrW2Si钢回火温度与硬度的关系:880℃油淬。
回火温度/℃ |
未回火 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
550 |
600 |
硬度/HRC |
59 |
58 |
56 |
53 |
49 |
42 |
38 |
35 |
6CrW2Si钢的力学性能:
6CrW2Si钢的含碳量和淬硬性都不太高,但渗碳淬火后,表面硬度和热稳定性显著上升,综合力学性能良好。
⒈6CrW2Si钢在300~350℃回火有较轻微的回火脆性,在250℃左右回火,硬度可达54~56HRC;在450℃左右回火,硬度可达50~52HRC。
⒉铬钨硅系钢脱碳敏感性较高,淬火变形难以控制,在磨粒磨损条件下的耐磨性不足,其冲击韧度低于含Mo、Ni的抗冲击钢。
⒊6CrW2Si钢的回火抗力和耐磨性稍高于5CrW2Si钢,但韧性较差,常用于制造失效形式为磨损和塌陷的重载冷冲模、冷压模等。