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20Cr合金鋼板是我國目前產(chǎn)量大的幾種合金結構鋼之一,用途非常廣泛。硬度較高,韌性比15CrA差。該鋼具有較好的淬透性、云南西雙版納附近中等的強度和韌性。油淬到半馬氏體硬度的淬透性為直徑20-23mm,20Cr鋼經(jīng)滲碳淬火表面強化處理后,在模具表面會獲得細針狀回火馬氏體,硬度為58-62HRC;心部獲得低碳馬氏體組織,硬度35-40HRC,基體強韌性高,可滿足冷作模具高硬度、云南西雙版納附近高強度、云南西雙版納附近高韌性和適當耐蝕性的使用性能要求。正火可促進組織球化,細化大塊狀先共析鐵素體,該進毛胚的可加工性。?化學成分質量分數(shù)(%):C0.18-0.24、云南西雙版納附近Si0.17-0.37、云南西雙版納附近Mn0.5-0.8、云南西雙版納附近Cr0.70-1.00\P≤0.03、云南西雙版納附近S≤0.03力學性能熱處理: 次淬火加熱溫度(℃):880;冷卻劑:水、云南西雙版納附近油第二次淬火加熱溫度(℃):780~820;冷卻劑:水、云南西雙版納附近油回火加熱溫度(℃):200;冷卻劑:水、云南西雙版納附近空抗拉強度(σb/MPa):≥83520Cr鋼板屈服點(σs/MPa):≥540斷后伸長率(δ5/%):≥10斷面收縮率(ψ/%):≥40沖擊吸收功(Aku2/J):≥47布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高溫回火狀態(tài)):≤179[2]?交貨狀態(tài):以熱處理(正火、云南西雙版納附近退火或高溫回火)或不熱處理狀態(tài)交貨,交貨狀態(tài)應在合同中注明。參考對應鋼號中國GB標準鋼號20Cr;日本JIS標準鋼號SCr22;德國DIN標準鋼號20Cr4;英國BS標準鋼號590M17;法國NF標準鋼號18C3;美國AISI/SASTM標準鋼號5120;國際標準組織ISO標準鋼號20Cr4綜合性能 ?該鋼淬火并低溫回火后具有良好的綜合力學性能,低溫沖擊韌度良好,回火脆性不明顯。滲碳時鋼的晶粒有長大傾向,所以要求二次淬火,以提高心部韌性,不宜降溫淬火,當正火后硬度為170-217HBW時,相對可加工性為65%,焊接性中等,焊前應預熱到100-150℃,冷變形時塑性中等。為了提高模具型腔的耐磨性,模具成形后需要進行滲碳處理,然后再進行淬火和低溫回火,從而保證模具表面具有高硬度、云南西雙版納附近高耐磨性而心部具有很好的韌性。?調質處理 ?對于使用壽命要求不很高的模具,也可以直接進行調質處理。國內(nèi)也有不少應用低碳馬氏體鋼強烈淬火制造冷作模具的實例。

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由試驗可以看出,330℃以上熱處理后,母材彈性基本消失,且斷裂均發(fā)生在母材處,而不發(fā)生在焊點及其熱影響區(qū),這說明熱處理后雖然熱影響區(qū)的脆性完全消失,但母材的強度被大大削落(經(jīng)試驗,所用母材的抗拉強度為1 663 MPa)。合金鋼板260℃保溫10 min時,雖然材料彈性基本不變,但熱影響區(qū)的脆性不能。當加熱溫度為280℃,保溫10 min時效果,熱影響區(qū)的抗拉強度只比母材降低20%左右,而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測試縱剖面上各個區(qū)的顯微硬度,發(fā)現(xiàn)焊縫處的硬度值降低到HV 500左右,比未處理時的硬度降低大約1倍。 焊好的環(huán)形鋼絲不但應能滿足一定的強度和彈性要求,而且具有一定的疲勞強度。




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由于65Mn鋼具有過熱傾向,因此焊接熱影響區(qū)對接頭的力學性能影響很大。直徑0.7 mm的65Mn鋼絲經(jīng)氬弧焊對焊后接頭處非常硬脆,輕輕折彎焊點處,就會在熔合線或焊縫處脆斷,斷口呈明顯的脆性斷裂形貌。所得接頭由焊縫和熱影響區(qū)組成,沿接頭軸線測試從焊縫中心至母材各個區(qū)域的顯微硬度。測量結果表明,從母材到熱影響區(qū)及焊縫中部,顯微硬度急劇增加,焊縫中部硬度達HV 1 060,這說明熱影響區(qū)及焊縫中部生成了硬脆組織。合金鋼板對于這種具有硬脆組織的接頭,為了提高其韌性和塑性,降低其硬度,獲得硬度、云南西雙版納附近強度、云南西雙版納附近塑性和韌性的適當配合,必須對焊接接頭進行適當?shù)幕鼗鹛幚怼崽幚砗?,應將熱影響區(qū)的脆性,同時應能使母材保持一定的強度和彈性。回火在箱式電阻爐內(nèi)進行,回火工藝見表1。將回火后的鋼絲焊接接頭處仔細打磨,使其直徑與母材直徑大致相等,再在WE-50拉伸試驗機上進行拉伸試驗。每種回火處理的試樣取三根,取其拉力的平均值。




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