0Cr17Ni7Al模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用

0Cr17Ni7Al模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
0Cr17Ni7Al钢属半奥氏体型沉淀硬化不锈钢,是在Cr17Ni7钢的基础上加入强化元素Al而研制成的。(来源:上海荔锋模具钢材有限公司)
⒈0Cr17Ni7Al钢的特性
⑴、0Cr17Ni7Al钢中加入Al元素主要是形成金属间化合物Ni3Al,在马氏体基体上析出,产生沉淀强化。
⑵、0Cr17Ni7Al钢经固溶处理后,在室温下为奥氏体及少量铁素体组织。这种钢经固溶处理后有与奥氏体不锈钢一样的良好的冷变形能力,能够受大变形量冷冲压。
⑶、0Cr17Ni7Al钢在经冷塑性变形或冷处理或高温回火后,可获得马氏体组织,再经时效沉淀后产生强化。
⑷、0Cr17Ni7Al钢可经渗氮处理,以提高钢表面的强度、硬度、耐磨性、耐蚀性及抗咬合性。
⑸、0Cr17Ni7Al钢冶金质量要求高,纯净度好,镜面抛光性能及刻蚀加工性能俱佳期,时效变形小,模具尺寸精度容易保证,可焊性好,内外硬度均匀。
⑹、0Cr17Ni7Al钢经固溶处理后,获得奥氏体与铁素体组织,硬度小于229HBS,塑性好,易于冷挤压成形加工模具,冷处理后硬度达38~40HRC,再经时效处理后,析出Cr元素的碳化物及金属间化合物,硬度回升至42~48HRC,获得良好的综合力学性能。
⒉0Cr17Ni7Al钢主要化学成分
≤0.09%C、≤1.00%Mn、6.50%~7.50%Ni、16.00~18.00%Cr、0.75%~1.50%Al、≤0.50%Cu、≤1.00%Si、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊0Cr17Ni7Al钢的热处理工艺
0Cr17Ni7Al钢始锻温度1150~1150℃,终锻温度1000℃,锻造后空气中冷却或砂中冷却。
0Cr17Ni7Al钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
固溶处理 加热1050℃,保温,水冷或空冷 ≤229HBS Cr、Ni、Al、Cu、Si、Mn元素溶入奥氏体中,冷却后得到奥氏体+少量铁素体组织,为时效析出做好组织准备
二次时效处理 二次时效:加热760℃,保温.5h,空冷  加热保温时碳化物从奥氏体中析出,提升马氏体相变点,冷却时奥氏体转变为马氏体
 二次时效:加热560℃,保温1.5h,空冷 43HRC 加热保温时从马氏体及残余奥氏体上析出金属间化合物,产生沉淀强化
时效处理+冷处理+时效处理 一次时效:加热950℃,保温1.5h,空冷  加热保温时碳化物从奥氏体中析出,提升马氏体相变点,冷却时奥氏体转变为马氏体
 冷处理:冷却温度-73℃,保温8h,空冷  因Mf点为-80℃左右,经冷处理大量奥氏体转变为马氏体
 二次时效:加热510℃,保温1h,空冷 48HRC 加热保温时从马氏体及残余奥氏体上析出金属间化合物,产生沉淀强化
气体氮化 氮化温度510~520℃,保温48h,炉奢194~490Pa,氨气流量0.4m3/h,空冷或油冷 966HV 提高表面疲劳强度、硬度、耐磨性、耐蚀性及耐热性
⒋0Cr17Ni7Al钢的应用
0Cr17Ni7Al钢主要适宜制造耐蚀、耐磨、高精度的塑料模具
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