淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响

试验研究了960～1140℃淬火、200～650℃回火工艺对成分（％）为0．39C，16．73Cr，1．07Mo，0．25V，0．09Cu的塑料模具用马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响。结果表明，3Cr17Mo钢的淬火组织为板条马氏体＋铁素体＋（Fe，Cr）23C6碳化物；经1000～1060℃淬火、260～300℃或550～600℃回火后。3Cr17Mo钢具有良好的综合力学性能。

预硬型塑料模具钢5NiSCa和改型P20的工艺性能研究

本文对预硬型塑料模具钢5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)和35Cr2NiMnMo(改型P20)在预硬态下的切削加工性、磨抛性、图案蚀刻性、焊补性及淬透性等主要工艺性能进行了对比试验。结果表明,5NiSCa的各种工艺性能均优于改型P20。

预硬型塑料模具钢的研究进展

综述了预硬型塑料模具钢的分类、性能要求和国内外预硬型塑料模具钢的牌号和化学成分,重点介绍了近年来国内预硬型塑料模具钢在成分设计和热处理工艺改进方面取得的研究成果,其中一些钢的性能和预硬化工艺达到国际先进水平,指出了预硬型塑料模具钢今后的发展方向。

激光焊接650MPa相变诱发塑性钢的组织与性能

采用固体Nd:YAG激光器焊接拉伸强度级别为650MPa、厚度为1.2mm的相变诱发塑性钢(TRIP)薄板,利用光学显微镜和电子显微镜研究了其不同焊接速度下对接焊缝的形貌和组织特点。测试了接头的硬度和抗拉强度,借助杯凸试验对比研究了激光焊接接头和母材的成形能力,并分析了焊接速度对接头组织、性能的影响。研究表明:TRIP钢的相组成主要是大量铁素体、贝氏体和少量的残余奥氏体;激光焊缝金属则主要由马氏体构成。焊缝金属或焊接热影响区的近缝区具有最高的硬度。焊缝金属的屈服强度和抗拉强度在垂直于焊缝方向与母材基本相同,但在平行于焊缝方向明显高于母材。与母材相比,激光焊接TRIP钢薄板的冲压成型能力明显下降。

718塑料模具钢大模块淬火工艺的优化

718塑料模具钢在制造模具前需要进行淬火及回火预处理,使硬度达到29～35HRC,要求同一截面的硬度差不大于3HRC。然而对于大型的模块难以制定合理的预硬化工艺来保证硬度均匀一致且无淬火裂纹。为了改进并优化预硬化工艺,对718钢大模块淬火过程的瞬态温度场及组织场进行了耦合数值模拟。通过比较三种不同淬火工艺的模拟结果,为718模具钢大模块设计了一种较佳的淬火工艺,即淬入水中之前先在空气中预冷,淬水之后将模块出水在空气中自回火。

大截面非调质预硬型塑料模具钢的组织与性能

检测了截面尺寸为460mm×800mm×3200mm的非调质预硬型塑料模具钢（SWFT钢）截面上的硬度分布，观察了截面的金相组织，并与调质预硬型塑料模具钢3Cr2MnNiMo钢进行了车削加工比较。结果表明，SwFT钢在整个截面尺寸范围内均为贝氏体组织，截面硬度分布在37～40HRC，达到调质预硬型塑料模具钢3Cr2MnNiMo钢硬度均匀性要求，同时SWFT钢具有较好的切削加工性能，加工后的试样表面光洁度较好。

非调质塑料模具钢的组织与性能

研究了非调质塑料模具钢的组织与性能，此钢种无需经过任何热处理，只经锻、轧后空冷就能达到较好的强韧性，利用光学显微镜、电子显微镜以及电子探针等观察与分析了显微组织特征、微合金析出相以及易切削相，研究了它们对性能的影响。并得出最佳的成分与性能。

热处理对模具钢组织与力学性能的影响

考察3Cr2Mo型塑料模具钢经200～600℃回火处理后的力学性能和组织形态变化。结果表明,回火处理后,该钢粒状贝氏体组织出现大量针状碳化物和稳定化的不连续条形岛状组成物,发现其有利于提高3Cr2Mo钢的冲击韧度和屈服强度。当在350℃回火处理3h,可使该钢的屈服强度提高40%,冲击韧度提高60%。

塑料模具专用钢的选择与应用

从化学成分、组织结构、力学性能和应用等方面介绍了新型塑料模具专用钢——预硬型塑料模具钢、易切削预硬型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢的分类及性能,指出合理选择及应用新型塑料模具专用钢可以提高模具质量,延长模具使用寿命。

回火温度对塑料模具钢组织性能的影响

为了提高塑料模具钢的强韧性,文章研究了回火温度对塑料模具钢组织性能的影响。结果表明:经过900℃淬火保温60min、400℃回火保温60min热处理后,塑料模具钢组织主要为贝氏体、马氏体和部分残留奥氏体,并且伴有少量的碳化物析出,此时综合性能最好。

塑料模具材料的研制与应用

系统地综述了我国近年来塑料模具材料研制与应用的进展，介绍了一些新材料的牌号、化学成分、热处理、性能和用途，并对我国塑料模具材料今后的发展提出了一些建议。

塑料模具钢固溶时效处理及应用

分析了塑料模具钢固溶时效处理前后显微组织、物相结构和相关性能变化。结果表明,塑料模具钢在相变点以上温度固溶处理后,有利于深度塑性加工。对塑料模具零件采用固溶时效处理,可减少或避免热处理变形,提高模具零件的尺寸稳定性,具有十分重要的使用价值。该项技术易于操作,成本低廉,可大幅度提高塑料模具零件使用寿命,现场应用效果显著。

大截面非调质预硬塑料模具钢FT600与SDP1相变特性的对比研究

以FT600及SDP1两种大截面非调质预硬化塑料模具钢为研究对象,采用热膨胀仪、扫描电镜和XRD等手段分析讨论了合金成分、冷却速度等对两种试验钢相变行为的影响。结果表明,在FT600成分基础上,通过降Si增Mn的合金优化设计,SDP1钢的贝氏体临界冷速可降低至0. 015℃/s,在试验冷速范围内残留奥氏体的体积分数均低于5%,因此空冷就可获得均匀的组织,其硬度均匀性也优于FT600钢。通过充分发挥Mn和Si等廉价合金元素的作用,SDP1钢更适合于制造更大截面尺寸的非调质预硬化塑料模具。

3Cr_(17)NiMo模具钢圆坯淬冷温度场仿真与工艺设计

在传热模型和钢的连续冷却转变曲线结合的基础上,提出了预测淬火工件温度变化和估算淬火尺寸效应的计算机仿真方法。利用该模型分析了3Cr17NiMo抗腐蚀塑料模具钢圆坯的淬冷温度场,计算了在不同淬冷介质条件下圆坯的最大许可直径。计算机仿真结果证实,3Cr17NiMo圆坯空冷和油冷淬火时心部不出现非淬硬组织的最大许可直径分别为Φ110mm和Φ400mm。此外,该模型可用于确定不同尺寸3Cr17NiMo圆坯油淬空冷的最佳转换时机。以上计算结果与现行实际热处理操作基本上一致,说明淬冷温度场仿真技术可用于指导实际工件淬冷参数的设计和选择。

我国塑料成型模具用材料的进展

系统地描述了我国近年来塑料模具材料研制、应用和模具材料标准的发展,介绍了一些新材料的牌号、化学成分、热处理工艺、性能和用途,并对我国塑料模具材料今后的发展提出了一些建议。

塑料模具钢S136与Fs136的退火/淬火组织及力学性能对比

观察并研究了塑料模具钢S136及其变体Fs136热处理后的组织与性能。S136及Fs136经过相应热处理,通过SEM、EDS、XRD、硬度测试及拉伸实验仪进行力学性能测试和显微组织观察。发现退火后的S136比Fs136有更细密的显微组织和更高的硬度,其硬度分别为212 HV和202.1 HV。发现淬火后的S136比Fs136拥有更细密的马氏体组织和更高的韧性。淬火后S136的屈服强度、抗拉强度及断后伸长率分别为1538、1604及13.5%;Fs136的屈服强度、抗拉强度及断后伸长率分别为1554、1763 MPa和8.5%。

塑料模具钢大型预硬化模块的研究

系统研究了LF+VD精炼工艺、钢锭模设计、氩气保护浇注工艺、大型钢锭高温扩散工艺、锻造工艺、淬火工艺及高温回火工艺等因素对718钢大型预硬化模块材料纯净度和硬度均匀性的影响规律。结果显示:LF和VD精炼过程中炉渣碱度分别保持在3.5～4.0和3.0～3.5,精炼后钢中w[S]控制到0.003%,T[O]为12×10-6;28t钢锭模尾锥形状和入口倒角优化设计后,尾部夹杂废品率由6.81%降低到1.55%;通过试验确定氩气流量按4～8m3/h控制;大型钢锭高温扩散后,模块低倍组织的偏析和硬度偏差分别由≤3.0级和≤5.0HRC提高到≤2.0级和≤3.5HRC;采用FM法代替平砧拔长,模块低倍组织疏松和超声波探伤检验分别由≤3.0级和C/d提高到≤2.0级和D/d;采用水-空控时淬火和电加热回火炉回火对规格为650mm×1 080mm的模块进行预硬化处理,模块横断面硬度偏差≤3.5HRC。