钼元素对2Cr13型高氮耐蚀塑料模具钢组织与性能的影响

在2Cr13型高氮耐蚀塑料模具钢中添加质量分数0.5%的钼元素,研究了钼元素对淬火和回火后该钢显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明:钼的添加缩小了试验钢的奥氏体相区,淬火后的残余奥氏体体积分数为8.49%,低于不含钼试验钢(9.05%);钼的添加使得回火态试验钢的强度、硬度以及冲击吸收能量均得到提高,其中屈服强度提高了12%。盐雾腐蚀试验后回火态试验钢主要发生点蚀,含钼试验钢表面的点蚀坑数量较少,尺寸较小,其腐蚀速率为0.0721 g·m^(-2)·h^(-1),远小于不含钼试验钢(0.1612 g·m^(-2)·h^(-1));含钼试验钢的极化曲线中存在明显的钝化区,而不含钼试验钢不存在钝化区。含钼试验钢的耐腐蚀性能优于不含钼试验钢。

淬回火工艺对N-Mo合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢组织与力学性能的影响

对N-Mo合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢进行925~1150℃保温0.5 h的油淬处理,再分别进行150~300℃保温2 h或者350~600℃保温1 h的回火处理,研究了淬回火工艺对该钢组织与力学性能的影响。结果表明:试验钢淬火后的组织主要为淬火马氏体,随着淬火温度的升高,晶粒长大,第二相逐渐固溶进基体,试验钢的硬度先增大后降低,当淬火温度为1050℃时,硬度达到峰值,为57.7 HRC,此时第二相基本固溶进基体,残余奥氏体体积分数仅为8.49%。随着回火温度的升高,试验钢组织由回火马氏体向索氏体转变,第二相逐渐析出并长大;硬度呈先降低后升高再迅速降低的趋势,冲击吸收能量随回火温度的变化规律与回火硬度的变化规律相反,抗拉强度的变化规律与硬度的变化规律一致,屈服强度呈先增大后降低的趋势,并在回火温度为480℃时达到最大值,为1445 MPa;在200℃以上温度回火后试验钢的塑性均保持在一个较好的水平。试验钢获得优异综合性能的热处理工艺为1050℃×0.5 h淬火+200~300℃×2 h回火,此时组织为回火马氏体,硬度为48~53 HRC,抗拉强度为1752~2050 MPa,屈服强度为1171~1223 MPa,冲击吸收能量为41~51 J,断面收缩率为42%~51%,断后伸长率为17.1%~17.7%。

氮元素对SW333耐蚀塑料模具钢性能的影响

通过车削试验、浸泡试验和极化曲线的测定,研究了氮对耐蚀塑料模具钢切削性能和耐腐蚀性能的影响,并与4Cr13钢作了比较。研究结果表明含氮SW333钢的切削性能和耐蚀性均优于4Cr13钢,氮元素提高了耐蚀塑料模具钢的切削性能和耐腐蚀性能。

耐蚀镜面塑料模具钢4Cr13(1.2083)质量的分析

综合分析了国内普遍使用的成分（％）为0．37～0．57C、12．59～13．67Cr的5种国内外钢厂生产的电渣重熔4Cr13（DIN1．2083）高级耐蚀镜面塑料模具钢的冶金质量和抛光性能。测试结果表明，该钢经电渣重熔后具有较好的抛光性能，当试样的HRC硬度值的极差≤1．5时，钢具有较好的抛光性能；当钢中存在复相氮化钛夹杂时，显著影响该钢的抛光性能。

三种耐蚀塑料模具钢的耐磨性和磨损机理

通过M200环-块磨损试验机和扫描电镜研究了具有良好耐腐蚀性能的3种塑料模具钢STAVAX (%:0.37C、13.40Cr、0.31V)、M330(%:0.36C、12.88Cr、0.15Mo)和N702(%:0.05C、16.30Cr、4.00Cu、4.00Ni、0.34Nb)的磨损性能和磨损表面形貌。结果表明,STAVAX、M330和N702钢在淬、回火后HRC值分别为55、53和44,磨痕宽度分别为2.61 mm、2.74 mm和7.41 mm。STAVAX和M330钢组织为基体+细球状碳化物,具有较高的耐磨性,而N702钢的基体相对较软,无第二相碳化物,在试验过程中其基体极易磨损,形成大量疲劳裂纹,易导致块状或片状剥落,耐磨性较低。

淬火温度对40Cr13塑料模具钢耐腐蚀性能的影响

对40Cr13塑料模具钢进行不同温度(960,1020,1080,1140℃)淬火处理,研究了淬火温度对该钢组织与硬度的影响,然后进行200℃的低温回火处理,通过浸泡试验与电化学测试研究了其耐腐蚀性能。结果表明:不同温度淬火后,试验钢组织均为淬火马氏体、碳化物与少量残余奥氏体;随着淬火温度的升高,组织变得粗大,碳化物减少,当淬火温度为1140℃时,组织中存在沿奥氏体晶界析出的网状碳化物;随着淬火温度的升高,试验钢的硬度先增加后减小。当淬火温度由960℃升高到1080℃,经回火后试验钢在FeCl_(3)溶液中的腐蚀速率减小,试验钢表面点蚀孔直径变小,数量增多,但深度变浅;试验钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位增大,自腐蚀电流密度降低,腐蚀速率减小,腐蚀倾向降低;最佳淬火温度为1020℃,此时淬火马氏体组织较细小,硬度最大,回火后试验钢的耐腐蚀性能较好。

耐蚀镜面塑料模具用钢的热处理

LJ338ESR钢可用于制作耐蚀镜面塑料成型模具,为提高其硬度、耐磨性和耐蚀性,需进行固溶和时效处理。研究了经不同工艺固溶和时效处理的LJ338ESR钢的显微组织、硬度、冲击韧度和耐蚀性能,以揭示固溶温度、时效温度和时效时间对钢的性能的影响。结果表明,LJ338ESR钢的最合适的热处理工艺为1 090℃×0.5 h水冷固溶处理后,进行500℃×8 h水冷时效处理。

回火温度对N合金化耐蚀塑料模具钢组织与性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、透射电镜、拉伸试验、冲击试验、盐雾腐蚀试验和相分析试验等研究了低温(240℃)和高温(500℃)回火对N合金化耐蚀塑料模具钢组织与性能的影响。结果表明:试验钢的组织均主要为回火马氏体,均析出了M_(3)C型碳化物。高温回火后试验钢的位错上析出了纳米级的M(CN)型碳氮化物以及M_(23)C_(6)碳化物,表明回火温度的升高可以促进氮化物的析出。低温回火和高温回火后试验钢的冲击吸收能量分别为32.4 J和10.4 J,断后伸长率变化不大,但是高温回火后试验钢的屈服强度与抗拉强度略有提升,并且大量碳氮化物在位错形核,增加了试验钢的解理断裂倾向。试验钢的腐蚀形式主要为点蚀,其低温回火后的耐腐蚀性远大于高温回火,腐蚀速率分别为0.005 g/(m^(2)·h)和0.026 g/(m^(2)·h);低温回火与高温回火后试验钢的自腐蚀电位分别为-0.08 V和-0.125 V,且后者的钝化膜极易破裂,这是由于在高温回火过程中,高合金含量的碳化物大量析出,且大多为富铬的M_(3)C或M_(23)C_(6)型碳化物,从而形成较多贫铬区,导致试验钢的耐腐蚀性能降低。

高抛光性耐蚀塑料模具钢CT136与进口先进材料对比研究

长城特钢研制的塑料模具钢CT136属中碳马氏体不锈钢,可用于制造高镜面耐腐蚀的精密塑料模具。CT136钢通过化学成分设计、电渣重熔、特殊的锻造及热处理工艺获得纯净而细微的显微组织,进而保证钢材的综合性能。本文以CT136钢和进口先进塑料模具材料STAVAX ESR钢为研究对象,通过对比分析,说明长城特钢CT136钢实物质量达到进口先进材料的水平。

高耐蚀塑料模具钢1.2316MOD显微组织及硬度研究

分析了高耐蚀性能塑料模具钢的市场需求,对Cr17型1.2316MOD钢的淬火及回火特性进行了研究。结果显示,该钢在调质之后显微组织为马氏体+铁素体+碳化物。经过不同温度回火后制成的回火曲线及显微组织分析显示,该钢在300℃~500℃回火时,硬度没有发生显著下降,在450℃回火时出现二次硬化效应。500℃以上回火时淬火组织发生明显分解,马氏体中析出较多的碳化物,此时硬度及组织可较好的满足模具使用要求,可用于较普通4Cr13更耐腐蚀的注塑模具行业。

新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织性能

采用光学显微镜、扫描电镜、硬度试验、冲击试验、盐雾腐蚀试验对新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢和传统Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织和性能进行对比研究。结果表明,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢除N之外,还添加了Ni、Mo、V等合金元素,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢与传统Cr13型耐蚀塑料模具钢洁净度差异不大,但新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢退火组织更为均匀,退火硬度更低,更易机械加工。经相同热处理后,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的组织更为均匀,未溶碳化物数量减少;新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的硬度为51.8 HRC,冲击吸收能量为12.3 J,而传统Cr13型耐蚀塑料模具钢的硬度为52.7 HRC,冲击吸收能量为6.9 J,两者硬度相当,但新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢拥有更好的韧性;经120 h的盐雾腐蚀后,新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢表面腐蚀坑较少,腐蚀速率为0.0594 g/(m^(2)·h),传统Cr13型耐蚀塑料模具钢表面有明显的腐蚀坑,腐蚀速率为0.1136 g/(m^(2)·h),新型N合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢的耐蚀性更好。

新型耐蚀塑料模具钢的组织和性能

研究了w(C)=0.39%和w(C)=0.53%的2种Cr17Mo型耐蚀塑料模具钢的组织、力学性能及耐蚀性能。实验结果表明:2种钢材经适当的淬、回火处理后,均具有较高的硬度和强度;在弱酸和氧化性酸(醋酸和硝酸)中,均具有良好的耐腐蚀性能。