012Al新型模具钢
(1)模具钢的特性 5Cr4Mo3SiMnVAl简称012Al钢,冷热模具兼用钢,属于基体钢,具有较好的综合性能和热稳定性。该钢在保持好的强韧性条件下,具有高的热稳定性,钢的冷热疲劳抗力和耐磨性高于3Cr2W8V钢。012Al钢因合金元素含量多,锻造性能比3Cr2W8V钢差。该钢分别采用低温回火处理后硬度为60~62HRC,采用高温回火处理后硬度为50~52HRC,因此可用来制作硬度要求不同的冷作、热作模具。
该钢具有高的一次C型冲击韧性和较好的工艺性能,比较适于做要求一定强韧性的冷镦、冷冲模具。它还有较高的拉压疲劳强度,退火硬度在200~230HB之间,能用于冷挤模具或模具的冷挤成型。
该钢可大大提高模具寿命而模具成本仅稍为增加,012Al钢规格较少,采购成本较高,因而限制了012Al新钢种的推广应用。该钢的锻造抗力大,锻造过程中需充分预热和保温,锻打时应采用“轻重轻”的方法,落锤均匀,避免连续重锤,严禁放冷锤,以防出现内裂等缺陷。
(2)供货状态 退火态。
(3)化学成分(质量分数,%) C 0.47~0.57、Cr 3.80~4.30、Mo 2.80~3.80、V 0.90~1.20、Si 0.80~1.10、Mn 0.80~1.10、Al 0.30~0.70。
(4)物理性能
①临界点温度(近似值)Ac1=837℃,AC3=902℃,MS=277℃。
②温度20~200℃/20~300℃/20~400℃/20~500℃/20~600℃/20~700℃,线(膨)胀系数12.5510-6K-1/12.5010-6K-1/12.7310-6K-1/12.6710-6K-1/12.8610-6K-1/12.7010-6K-1。
(5)热加工规范 随炉升到温度900℃,保温时间0.5h,加热温度1100~1140℃,始锻温度1050~1080℃,终锻温度≥850℃,锻后缓冷(砂冷或炉冷),并要及时进行退火。
(6)球化退火规范 温度860℃±10℃,保温时间4h,降温到温度720℃±10℃,保温时间6h,炉冷到500℃,出炉空冷。
(7)退火规范 加热温度860℃±10℃,时间4h,炉冷到温度710~720℃,时间6h,再缓冷至温度600℃,出炉空冷,硬度200~230HBS。
(8)淬火、回火规范 淬火温度1090℃±10℃,油冷淬火,回火温度510℃±10℃,硬度60~62HRC。
(9)012Al钢典型应用举例
①通过对该钢进行氮碳共渗,并在切边模上试验,模具使用寿命是原工艺生产工件的2倍。
②比较适于做要求一定强韧性的冷镦、冷冲模具。
③能用于冷挤模具或模具的冷挤成型。
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信息来源:上海铁岛模具科技有限公司
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