9Mn2V
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T 1299-1985
9Mn2V冷作模具鋼;9Mn2V模具鋼與碳素工具鋼相比,具有較高的硬度和耐磨性,淬透性很好,淬火時(shí)變形較小。
化學(xué)成分
碳(C):含量在 0.85% - 0.95% 之間,較高的碳含量是保證鋼具有高硬度和耐磨性的基礎(chǔ),能在淬火后形成大量的馬氏體組織,從而提高鋼的強(qiáng)度和硬度。
硅(Si):≤0.40%,它能溶于鐵素體中起到固溶強(qiáng)化的作用,有助于提高鋼的強(qiáng)度和硬度,同時(shí)還具有一定的脫氧作用。
錳(Mn):1.70% - 2.00%,錳能顯著增加鋼的淬透性,使鋼在淬火時(shí)能夠獲得更深的淬硬層。此外,錳還能與硫形成 MnS,減少硫的有害影響,提高鋼的韌性和可加工性。
硫(S):≤0.030%,硫是一種有害元素,會(huì)降低鋼的韌性和疲勞性能,因此需要嚴(yán)格控制其含量。
磷(P):≤0.030%,磷也是有害元素,會(huì)使鋼產(chǎn)生冷脆性,降低鋼的塑性和韌性,所以要將其含量控制在較低水平。
釩(V):0.10% - 0.25%,釩能形成細(xì)小的碳化物,這些碳化物可以細(xì)化晶粒,提高鋼的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。同時(shí),釩還能提高鋼的回火穩(wěn)定性。
性能特點(diǎn)
淬透性較好:由于含有錳和釩等元素,該鋼的淬透性比碳素工具鋼有顯著提高。在油中淬火時(shí),較小尺寸的工件可以淬透,能夠保證模具整體具有較好的性能。
硬度和耐磨性較高:經(jīng)過淬火和回火處理后,鋼的硬度可以達(dá)到 HRC 60 - 62,具有良好的耐磨性,能夠滿足冷作模具在工作過程中對(duì)耐磨性的要求。
淬火變形小:與一些高合金鋼相比,9Mn2V 在淬火時(shí)的變形相對(duì)較小。這是因?yàn)槠浜辖鹪睾肯鄬?duì)較低,馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的體積變化相對(duì)較小,有利于保證模具的尺寸精度。
價(jià)格相對(duì)較低:由于合金元素含量不高,原材料成本相對(duì)較低,具有較好的經(jīng)濟(jì)性,適合用于制造一些對(duì)性能要求不是特別苛刻但需要控制成本的冷作模具。
熱處理工藝
退火:一般采用球化退火,加熱溫度為 750 - 770℃,保溫 2 - 4 小時(shí),然后以 20 - 30℃/h 的速度冷卻到 600℃左右出爐空冷。退火后的硬度為 197 - 229HBW,便于進(jìn)行切削加工。
淬火:淬火溫度為 780 - 810℃,油冷。淬火加熱速度不宜過快,以免產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力。
回火:回火溫度為 150 - 200℃,回火時(shí)間為 2 - 3 小時(shí),回火后空冷。回火的目的是消除淬火應(yīng)力,提高鋼的韌性和尺寸穩(wěn)定性。
應(yīng)用領(lǐng)域
冷沖模:常用于制造各種形狀簡(jiǎn)單、尺寸較小的冷沖模具,如落料模、沖孔模等。在沖壓過程中,模具需要承受較大的壓力和摩擦力,9Mn2V 的高硬度和耐磨性能夠滿足其工作要求。
冷鐓模:冷鐓過程中模具需要承受很大的沖擊力和壓力,9Mn2V 的較好的強(qiáng)韌性和耐磨性使其適用于制造冷鐓模具,能夠保證模具在多次冷鐓作業(yè)后仍能保持良好的形狀和尺寸精度。
量具:可用于制造一些精度要求不是特別高的量具,如卡板、塞規(guī)等。由于其具有一定的硬度和尺寸穩(wěn)定性,能夠保證量具的測(cè)量精度。