Cr12Mo1V1冷作模具钢CCT曲线及球化组织退火工艺

Cr12Mo1V1冷作模具钢合金含量高、导热性较差,对其轧制坯设定合理的退火工艺尤为重要。利用Gleeble热模拟试验机测定了Cr12Mo1V1冷作模具钢的相变膨胀曲线,结合金相组织和硬度检测获得了该钢的CCT曲线,同时研究了不同退火工艺对组织的影响规律。结果表明,Cr12Mo1V1冷作模具钢中珠光体组织的转变相区在600~827℃,贝氏体组织的转变相区在300~500℃,马氏体组织转变的临界冷速为0.5℃/s;随着冷速的增加,硬度逐渐增大,在冷速0.5℃/s时达到最大值并趋于稳定;当退火工艺中奥氏体化温度为890~920℃时,碳化物球化效果不佳,且部分碳化物沿晶界析出;当退火工艺中奥氏体化温度为850~860℃时,组织由细小粒状珠光体和少量未转变的残余奥氏体构成;随球化保温时间延长,碳化物的球化效果越好。结合CCT曲线可确定,退火工艺中的奥氏体化温度宜接近Ac1相变点,但不能超过该温度。

退火工艺对Cr12Mo1V1钢组织及硬度与切削性能的影响

试验室研究了Cr12Mo1V1钢的退火工艺,讨论了加热温度、保温时间、等温温度对显微组织和硬度的影响,并进行了不同退火硬度对切削性能的影响试验。试验结果表明:随着加热温度的升高、保温时间的延长和等温温度的提高,显微组织中粒状珠光体的碳化物数量减少、由成堆分布的质点转变成均匀分布的球状,同时硬度逐渐降低,切削性能也逐渐改善,最佳工艺为890℃加热后830℃等温退火。在工业化生产中对大尺寸钢材的应用效果较好,硬度202~214HB,切削后表面粗糙度值1.452~1.519μm。

Cr12Mo1V1锻制扁钢的共晶碳化物研究

采用金相分析的方法,并结合钢锭的共晶碳化物分析,对Cr12Mo1V1锻制扁钢相当于钢锭头部、中部、尾部不同部位的边部、1/4处和心部的共晶碳化物进行了研究。结果表明:Cr12Mo1V1锻制扁钢的共晶碳化物呈网状,边部为细小拉长网状,1/4处和心部为鱼骨形堆积的粗大拉长网状,且鱼骨形堆积心部重于1/4处。而且,锻制扁钢的共晶碳化物呈不均匀性,沿横向方向,从边部、1/4处至心部不均匀性逐渐加重,沿纵向方向,1/4处和心部的不均匀性从头部、中部至尾部逐渐减轻,边部的不均匀性则相反,从头部、中部至尾部逐渐加重。

（30~90）mm×（400~605）mm Cr12Mo1V1（D2）冷作模具扁钢的组织和性能

试验用Crl2MolV1（D2）冷作模具扁钢（/%：1.50C,0.35Si,0.40Mn,12.00Cr,0.95Mo,0.80V）的生产流程为30 t EAF-LF-VD-3 t铸锭轧制-890℃退火工艺。研究了D2冷作模具钢的断面尺寸（/mm：30×400,70×360,90×605）对该钢组织、共晶碳化物的尺寸、分布以及不均匀度、冲击韧性的影响。结果表明,随着扁钢截面尺寸的减小,共晶碳化物的颗粒尺寸、形态以及分布均匀性得到改善,扁钢的碳化物级别由90 mm×605 mm扁钢的4~6级降至30 mm×400 mm扁钢的1~4级,冲击韧性提高;钢的心部共晶碳化物分布最差（4~6级）,边部最好（1~4级）,心部的冲击韧性明显低于边部。

Cr12Mo1V1冷轧工作辊淬火工艺研究

采用冲击、硬度、金相、X射线衍射等手段,研究Cr12Mo1V1钢在不同温度淬火、油冷后试样的组织性能。结果表明:在一定的温度范围内,Cr12Mo1V1钢的冲击韧度先下降后上升,硬度先升高后降低。最终确定Cr12Mo1V1钢的佳淬火温度为1020℃。

Cr12Mo1V1钢表面激光熔覆Fe基合金熔覆层组织与性能的研究

选用Cr12Mo1V1钢作为基体材料,Fe基合金粉末为熔覆材料,以同步送粉的方式在基体表面进行激光熔覆实验。利用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计和摩擦磨损实验机等分析熔覆层的显微组织和性能。结果表明:熔覆层和基体结合处出现了一道明亮区,底部大多由胞状晶组成,熔覆层中部出现较多的树枝晶和粗大的柱状晶,熔覆层顶部出现较多的等轴晶。测得基体的平均硬度为241.78 HV0.2,熔覆层的平均硬度为493.22 HV0.2,熔覆层的硬度为基体的2.04倍,表明熔覆层的硬度比基体明显提升。基体的平均摩擦系数为0.456,而熔覆层的平均摩擦系数为0.375,比基体的略有减小。

Cr12Mo1V1冲头TD盐浴渗钒后热处理工艺研究

将Cr12Mo1V1圆柱形冲头在1020℃硼砂中TD盐浴渗钒处理5 h后,分别进行中温淬火+中温回火、等温淬火+中温回火、低温固溶淬火+低温回火的不同热处理试验。通过基体显微组织分析、覆层和基体显微硬度测试,压力机上冲裁试用测试使用寿命,研究Cr12Mo1V1冲头TD盐浴渗钒后的最佳热处理工艺。结果表明,400℃中温回火试样基体强韧性比较差。基体组织碳化物颗粒度为4级,覆层的硬度低,冲头易发生崩刃失效,冲裁使用寿命只有3.1万次。200℃等温油淬+中温回火覆层的硬度及基体强韧性有显著提升。碳化物颗粒度级别为2级,表面硬度达到2717 HV,基体的硬度为62 HRC,使用寿命明显提升。960℃低温固溶淬火+低温回火覆层的硬度达到2789 HV,基体组织碳化物颗粒度为2级,使用寿命最高,达到4.3万次。

钢锭截面形状对Cr12Mo1V1锻制扁钢和圆钢的共晶碳化物影响

采用金相分析的方法,对4.2t矩形截面钢锭和4t八角形截面钢锭以及锻制的110×460mm扁钢和φ250mm圆钢的共晶碳化物进行了研究。结果表明:4.2t矩形截面钢锭比4t八角形截面钢锭易于获得细的共晶碳化物网,两种钢锭锻制的圆钢均比扁钢的共晶碳化物不均匀度级别低0.5级,而且扁钢共晶碳化物不均匀度角部级别相当、对角线1/4处和心部4.2t比4t钢锭的级别低0.5级;圆钢亦如此,边部级别相当,直径1/4处和心部4.2t比4t钢锭的级别低0.5级。

Cr12Mo1V1钢真空热处理

叙述了Cr12Mo1V1钢的入库检验方法,并详细介绍了Cr12Mo1V1钢的真空热处工艺。

Cr12Mo1V1钢组织和性能

研究分析了加热温度，加热速度，冷却方式等因素对Ｃｒ１２Ｍｏ１Ｖ１钢组织转变特点和组织性能的影响。

Cr12Mo1V1钢组织的高温转变行为

使用高温金相技术观察研究了Cr12Mo1V1模具钢加热至950和1 200℃的升温过程、保温过程和冷却过程中的组织转变和碳化物溶解情况。试验结果表明,升温过程中,铁素体组织会呈现黑色,随着温度升高,会发生铁素体向奥氏体转变,在高温金相中表现为黑色组织向灰白色组织转变;保温过程中,将会发生碳化物明显溶解现象,在高温金相中,碳化物溶解呈现黑色颗粒尺寸逐渐增大,数量逐渐减少的现象,大颗粒共晶碳化物将会发生溶断和粒化;冷却过程中会发生马氏体转变,随着奥氏体化温度的升高,马氏体的结构会更细。

不同截面尺寸Cr8Mo2SiV和Cr12Mo1V1钢的组织与性能

对不同截面尺寸Cr8Mo2SiV和Cr12Mo1V1冷作模具钢的组织,共晶碳化物尺寸及不均匀度,冲击性能进行了研究。结果表明,Cr8Mo2SiV钢和Cr12Mo1V1钢退火组织均为球状珠光体上分布着碳化物;随热轧截面尺寸的增大,碳化物尺寸变大,分布均匀性变差。适当减小试验钢的截面尺寸,能够显著减小共晶碳化物的尺寸并改善其分布不均度,提高材料的冲击性能。

锻压温度对Cr12Mo1V1组织性能的影响

以管割刀片用的Cr12Mo1V1钢为研究对象,分析不同的锻压工艺对其硬度、冲击韧性的影响,并使用OM、XRD、SEM分析不同工艺下的微观组织。研究结果表明:相比于直接空冷淬火,锻后空冷的峰值硬度向右偏移,在1100℃时达到峰值887 HV;随着锻压温度升高,650℃回火冲击韧性呈现下降趋势,马氏体转变量减少,残余奥氏体量增加;锻后空冷碳化物主要为M7C3型。综合分析表明,锻压温度为1100~1160℃时,锻压刀片能够得到较好的组织和性能。

Cr12Mo1V1钢电连接压接模具失效的试验与仿真

针对某型Cr12Mo1V1钢电连接压接模具在服役200次后发生脆性断裂的现象,采用5M1E的失效分析方法,结合Cr12Mo1V1冷作模具钢特性,采用扫描电镜、直读光谱仪、洛氏硬度计、金相显微镜等对Cr12Mo1V1钢电连接压接模具的宏观断口形貌、材料成分、力学性能和显微组织进行分析检测,并借助Deform软件对电连接压接模具的压接过程进行仿真模拟。结果表明:电连接压接模具的材料成分不达标、强度过低以及内部共晶碳化物不均匀、碳化物尺寸超标是导致模具短寿命和脆性断裂的根本原因。此外,模具止裂槽、圆孔位置等分布不合理,导致模具在挤压过程中出现应力集中,是模具发生脆性断裂失效的主要原因。最后,从模具原材料、热处理、锻造工艺以及模具结构设计等方面提出了电连接压接模具的延寿措施。

淬硬模具钢磨削加工实验研究

使用金刚石砂轮对高耐磨空淬冷作模具钢Cr12Mo1V1进行磨削加工实验,研究在一定试验条件下,进给速度、磨削深度等磨削工艺参数对加工中的磨削力的影响,研究不同加工条件对Cr12Mo1V1的表面粗糙度的影响。为高耐磨淬硬模具材料高效的成型磨削加工提供参考依据。

冷作模具钢的强韧化工艺研究进展

冷作模具钢是工业应用中一种重要的模具材料。本文对冷作模具钢系列中的Cr12、Cr12MoV和Cr12Mo1V1的强韧化工艺研究现状进行了阐述 。

1Cr12Ni2W1Mo1V铣削过程参数对残余应力影响研究

针对汽轮机末级动叶片在实际应用中的抗疲劳性能问题,文章通过对1Cr12Ni2W1Mo1V不锈钢进行不同参数下的加工试验,研究了过程参数对叶片表面残余应力的影响机理及规律。将不同组间的试验数据进行对比得出了结论,并对产生原因进行了分析,认为提高主轴转速有利于残余压应力的加大,而温度热应力对残余拉应力起着主导作用。可在不同加工参数条件下提高叶片表面的残余压应力,减少了后续的喷丸表面处理工序。

汽轮机材料1Cr12Ni2W1Mo1V超临界钢的热压缩流变应力行为

为研究不同工艺参数对汽轮机材料1Cr12Ni2W1Mo1V超临界钢高温变形行为的影响,在变形温度1000~1150℃,应变速率0.005~5 s^(-1)的条件下进行热压缩试验,得到了相应的真应力-真应变曲线。结果表明:1Cr12Ni2W1Mo1V超临界钢的高温流变应力对温度和应变速率比较敏感。通过双曲正弦本构方程和线性回归分析构建1Cr12Ni2W1Mo1V高温塑性变形的本构模型,并将流变应力的预测值与实验值进行比较,二者拟合程度高,表明该模型能较好描述该钢在热变形过程中的流动行为。