1.2367模具钢是一种高性能的热作模具钢,具有组织均匀、材质净化、回火稳定性好、热处理变形小和各向同性度高等特点,在模具制造领域有着广泛的应用。以下是对1.2367模具钢的详细介绍:
一、化学成分
1.2367模具钢的化学成分经过精心设计,主要包括:
碳(C):0.35%~0.45%,提供基础硬度和强度。
硅(Si):0.10%~0.50%,增加钢材的强度、硬度和耐磨性。
锰(Mn):0.20%~0.60%,提高钢材的强度和韧性。
磷(P):≤0.030%,作为杂质元素,其含量被严格控制在较低水平。
硫(S):≤0.020%,作为杂质元素,其含量也被严格控制在较低水平。
铬(Cr):4.80%~5.50%,显著增强淬透性、耐蚀性和抗氧化性。
钼(Mo):2.70%~3.30%,细化晶粒,进一步提高钢的强度和韧性,同时显著提高红硬性和耐磨性。
钒(V):0.40%~0.70%,提高钢材的强度、硬度和耐磨性。
二、特性
1.2367模具钢具有以下特性:
组织均匀:采用电渣重熔工艺制备,确保钢材内部组织的均匀性。
材质净化:杂质元素含量低,提高了钢材的纯净度和性能稳定性。
回火稳定性好:在回火过程中,能够保持稳定的性能,不易发生软化或性能下降。
热处理变形小:在热处理过程中,变形量小,有利于保持模具的精度和尺寸稳定性。
各向同性度高:钢材在各个方向上的性能相近,有利于模具的均匀磨损和延长使用寿命。
优良的耐磨性和耐热疲劳性:在高负荷和高温环境下,能够保持稳定的性能,不易发生磨损或热疲劳失效。
三、热处理工艺
1.2367模具钢的热处理工艺包括退火、预热、奥氏体化、淬火和回火等步骤:
退火:通常在850~880℃进行,保温1~2小时,冷却方式为空冷或慢冷至400℃。退火后硬度≤235HBS,为后续加工和淬火做准备。
预热:第一次预热温度540~650℃,每25mm保持约30min;第二次预热温度845~870℃,每25mm保持约30min。预热有助于减少复杂工具的变形。
奥氏体化:温度1030~1070℃,推荐1050℃,每25mm保持约30min。奥氏体化是获得均匀硬度分布的关键步骤。
淬火:介质为气或油。淬火速率需适中,以确保钢中获得最佳性能。淬火后硬度可达60~65HRC。
回火:温度500~650℃,每25mm保持约60min以上,空冷。回火有助于消除淬火应力,提高韧性。经600℃回火两次后,硬度为47HRC。
四、应用领域
1.2367模具钢广泛应用于以下领域:
高寿命要求的热锻模:如汽车零部件的热锻模具,能够承受高负荷和高温环境。
铝、锌压铸模:适用于制造铝、锌等有色金属的压铸模具,具有良好的耐磨性和耐热疲劳性。
铝合金挤压模、铜合金挤压模:用于制造铝合金和铜合金的挤压模具,能够保持稳定的性能和尺寸精度。
轻合金压力铸造模具:如镁合金、钛合金等轻合金的压力铸造模具。
重轻合金压力成形模具:如汽车车身覆盖件等重轻合金的压力成形模具。
