9Cr6W3Mo2V2(GM)高硬度冷作模具鋼萊氏體鋼

9Cr6W3Mo2V2（GM）鋼是一種高硬度冷作模具鋼，是制作準(zhǔn)確、耐磨、高壽命冷作模具的新鋼種，屬萊氏體鋼，其主要性能均優(yōu)于Cr12鋼種。與Cr12MoV鋼相比,  9Cr6W3Mo2V2（GM）鋼中C及Cr含量減少一半，大大降低了共晶碳化物的不均勻程度。適當(dāng)增加W、Mo、V的含量，既可提高淬透性能，又可細(xì)化晶粒，提高基體強(qiáng)度，強(qiáng)化二次硬化效果。  9Cr6W3Mo2V2（GM）鋼的二次硬化能力顯著高于Cr12型高碳高鉻鋼，接近高速鋼水平，GM鋼硬化峰值在較寬回火溫度范圍出現(xiàn)，具有高的耐回火性。GM鋼在韌性和強(qiáng)度上均優(yōu)于高碳高鉻鋼及高速鋼，硬度指標(biāo)高于基體鋼及高碳高鉻鋼，在抗粘著磨損上也大大優(yōu)于基體鋼和高鉻鋼并與高速鋼相近，抗彎強(qiáng)度和壓縮屈服點(diǎn)遠(yuǎn)高于高鉻鋼，其中抗彎強(qiáng)度高出約70%。

 

由于GM鋼各項(xiàng)工藝性能好，易于加工制模，因而在高速壓力機(jī)多工位級(jí)進(jìn)模、滾螺紋模、切邊模、拉深模等模具中已得到較好應(yīng)用。

 

（1）化學(xué)成分

 

GM鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）                （%）

 

C	Si	Mn	Cr	W	Mo	V	P	S
0.86～0.96	≤0.40	≤0.40	5.60～6.40	2.80～3.20	2.00～2.50	1.79～2.20	≤0.030	≤0.030

 

 

 

（2）臨界點(diǎn)  Ac1為795℃，Accm為820℃，Ms為220℃。

 

（3）熱加工

 

GM鋼鍛造工藝規(guī)范

 

項(xiàng)目	預(yù)熱溫度/℃	加熱溫度/℃	始鍛溫度/℃	終鍛溫度/℃	冷卻方式
鋼錠	600～800	1100～1150	1060～1100	850～900	緩冷
鋼坯	600～800	1060～1100	1040～1080	850～900	緩冷

 

鍛造加熱一定要緩慢進(jìn)行以充分熱透，鍛造時(shí)嚴(yán)格按照“輕—重—輕”法操作，嚴(yán)格控制變形，不許冷錘鍛造，否則易出現(xiàn)角裂或劈頭等缺陷。鍛后需緩冷并及時(shí)回火。

 

（4）預(yù)備熱處理

 

1）鍛后一般退火工藝：加熱溫度為820～840℃，保溫2h，爐冷至550℃以下出爐空冷，退火后硬度≤241HBW。

 

2）鍛后等溫球化退火工藝：加熱溫度為850～870℃，保溫3h；爐冷至730～750℃，保溫4～6h，爐冷至500℃以下出爐空冷。退火硬度為205～228HBW。

 

（5）淬火及回火

 

1）淬火、回火工藝規(guī)范見(jiàn)表格。淬火溫度對(duì)硬度、殘留奧氏體量、奧氏體晶粒尺寸的影響見(jiàn)表格。

 

GM鋼淬火、回火工藝

 

預(yù)熱溫度/℃	淬火溫度/℃	冷 卻	硬度HRC	回火溫度/℃	回火次數(shù)/次	硬度HRC
800～820	1080～1120	油冷	64～66	540～560	2	≥64

 

 

 

淬火溫度對(duì)硬度、殘留奧氏體量和奧氏體晶粒尺寸的影響

 

淬火溫度/℃	1000	1040	1080	1100	1120	1160	1220	1260
硬度HRC	60．5	62	66	64．5	64	62	56	60
殘留奧氏體量 （體積分?jǐn)?shù)，%）	—	20	20．5	21	28	43	57	—
晶粒尺寸D/um	—	—	—	—	—	1．0	3．0	3．8

 

2）回火溫度對(duì)硬度的影響

 

回火溫度對(duì)GM鋼硬度的影響

 

回火溫度/℃	未回火	300	400	450	500	550	600
硬度HRC	64	58	59．5	61	65	63．5	61

 

（6）力學(xué)性能

 

GM鋼的力學(xué)性能

 

熱處理工藝	σbb/MPa	αk/(J/cm2)	斷裂韌度KIC/MPa·m1/2	σbb/MPa	硬度HRC
1080℃油淬，540℃回火2次，每次1h	4308	28.0	20.5	3300	65.5
1120℃油淬，540℃回火2次，每次1h	3396	22.1	15.5	3260	66.0

 

*注：進(jìn)一步詳情請(qǐng)致電垂詢(xún),以獲得更多有關(guān)模具選材、模具熱處理工藝及相關(guān)應(yīng)用信息。

 

此處提出的資料和數(shù)據(jù)為典型值或平均值，不是保證的非常大值或較小值。對(duì)所述材料逐一提議的應(yīng)用僅作為舉例說(shuō)明，使讀者可以做出自己的評(píng)定。對(duì)這些用途或其它用途的適合性不做任何明示或暗喻的保證。在任何情況下，本公司不對(duì)產(chǎn)品的錯(cuò)誤選用及其后果負(fù)責(zé)。