含氮热作模具钢的研究现状与发展

氮微合金化因能提高热作模具钢的强韧性和热稳定性,近年来被广泛应用于改进传统热作模具钢。首先综述了AISI H13热作模具钢及其改进钢种的化学成分和性能,其次介绍了含氮热作模具钢的分类,并以含氮热作模具钢的显微组织和性能为基础,详细阐述了含氮热作模具钢的研究现状。最后总结了氮在热作模具钢中的作用和目前含氮热作模具钢研究中面临的难题,并展望了含氮热作模具钢的发展方向,以期为含氮热作模具钢的成分设计和应用提供指导。

深冷处理对高氮M42高速钢组织与性能的影响

以无氮和高氮M42高速钢为对象,研究了深冷处理对显微组织、硬度、红硬性和压缩性能的影响规律。结果表明:无氮和高氮M42高速钢的淬火组织主要由马氏体、残余奥氏体以及未溶的M2C和M6C碳化物组成,氮的添加将增加残余奥氏体含量;深冷处理能促进残余奥氏体向马氏体转变,且随着深冷温度降低和深冷时间延长,残余奥氏体转变更加充分;深冷处理并回火后残余奥氏体基本转变。深冷处理可以显著提高实验钢的回火硬度和红硬性,且随深冷温度的降低和时间的延长逐渐增加,但对其室温压缩性能影响不大。优选的深冷工艺为-130或-196℃深冷4 h,能提高钢的回火硬度约0.9HRC~1.2HRC、红硬性约1.3HRC~1.8HRC。氮合金化能显著提高钢的硬度、红硬性和抗压强度,但略微降低压缩断裂应变。