D2冷作模具钢的超低温处理

将D2冷作模具钢淬火后,再于-196℃的液氮中进行超低温处理,可消除残留奥氏体,而得到全部马氏体,并使组织进一步细化。D2 钢经超低温处理后其洛氏硬度(HRC)提高 4个单位,回火后的 a_K 值提高近 1倍,耐磨性也有所提高。用 D2钢制成的模具经超低温处理后,其使用寿命是普通处理的2.3倍。     

提高65Nb钢强韧性的热处理工艺研究

对新型冷作模具用钢６５Ｎｂ 进行了提高强韧性的工艺研究,结果表明：６５Ｎｂ 钢预先热处理采用经充分锻造后球化退火,最终热处理采用高温加热淬火后三次高温回火可获得高的强韧性。以１ １２０℃淬火＋ ５６０℃三次回火性能最佳,适合于用来生产连续工作并要求有足够红硬性的冷作模具,特别是冷镦模。     

基体钢及其在冷作模具上的应用

本文着重介绍基体钢的概念,基体钢65Gr_4W_2Mo_2VNb的合金化原理以及有关的热处理资料.同时汇集整理了该钢在山西、上海、南京各地自行车、汽车、手表、标准件等行业冷作模具上的应用成果.65Gr_4W_3Mo_2VNb具有适当的含碳量,合金元素的含量,使其在正常的淬火温度下,绝大部分的合金碳化物溶入基体,剩余未溶碳化物极少,并且晶粒细小,韧性得到显著提高,有效地解决W_(18)G_4V等材料所制作的冷作模具韧性和耐磨性不匹配问题,大幅度提高了模具的使用寿命.它的推广和使用具有较高的经济效益.     

D2冷作模具钢的回火转变研究

研究了D2冷作模具钢淬火后,在不同温度下回火的组织及性能变化规律,结果表明,引起D2钢二次硬化的原因,除了残留奥氏体的转变以外,另一个重要因素是VC,Mo_2C 等强化相的析出和沉淀。实验结果完善了D2冷作模具钢的二次硬化机制,并为D2钢的二次硬化处理提出最佳工艺。     

基于双相钢板DP780弯曲试验的模具材料磨损性能

采用U形拉伸-弯曲成形试验方法研究了用于先进高强度双相钢裸板DP780的3种模具材料的磨损性能.结果表明:经过热扩散碳化物覆层(TD)处理的模具材料V4E及DC53的耐磨损性最佳;经过真空热处理的模具材料DC53的耐磨性能较差;对于经TD处理的V4E及DC53,模具的磨损主要集中在凹模圆角入口0°~15°区域,而对于真空热处理的DC53,模具在凹模圆角和法兰处均出现了严重的磨损.     

回火温度对新型冷作模具钢显微组织和性能的影响

由于莱氏体钢中含有大量的碳化物,常用的AISID2冷作磨具钢具有很高的耐磨性,但由此而易于崩裂且不易锻造及线切割加工。为此,调整其成分和热处理工艺而开发了一种新型模具钢(实验钢)。采用金相显微镜、硬度计及冲击实验机研究了回火温度对该新型钢显微组织硬度和冲击韧性的影响。结果表明,在1050℃淬火及500℃回火处理时,实验钢与D2钢相比所含碳化物较少且颗粒尺寸较小,而且在各种回火温度下其冲击韧性和硬度均高于D2钢。例如经500℃回火处理,其硬度与冲击韧性分别为HRC64和45J/cm2·由于排除了其中的粗大又不均匀的碳化物,实验钢组织大为改善,由此而消除了在使用中的崩裂失效现象并延长了使用寿命·     

模具材料的分类及其应用

本文综述了模具材料的分类,以及冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢三种常用模具用钢的发展与应用,并对一些新型模具用钢的性能进行了介绍。     

《金属材料与热处理》重难点之新解

<正>这门课有的内容相当有趣,下面我把其中的一个知识点拿出来共同学习一下:合金模具钢属于合金工具钢的的一种,模具钢是用来制造各种模具的工具钢,具钢分为冷作模具钢和热作模具钢还有塑料模具钢。它们的相同之处是都含有碳元素以保证它们获得一定的硬度和一定的耐磨性,然后再加入一些合金元素这些合金元素主要有钼、锰、钒、镍、钨等来提高它们的淬透性和回火稳定性。它们的主要区别就是在热处理时一个是冷作一个是热作。因为冷作模具钢是高碳,所以预备热处理选用等温球化退火,以减少内应力、改善切削加工性和为淬火做准备;为获得所需要的力学性能,最终热处理常选用一次硬化法和二次硬化法。一次硬化法采用较低的淬火温     

H 13钢激光热处理组织与性能研究

研究了激光热处理对H13钢组织与性能的影响，研究表明：经优化处理的H13钢激光淬火淬硬层厚度达到0．62mm，回火稳定性提高40℃。同时，激光热处理耐磨性比软氮化和普通热处理都明显提高。模具使用寿命比普通热处理提高5倍。     

钢结硬质合金模具的热处理工艺及应用

探讨了钢结硬质合金的基本特点、钢结硬质合金模具的热处理工艺及应用，结合大量的试验数据及其对试验结果的分析，确定出了一般的模具热处理工艺。结果表明：对钢结硬质合金模具进行适当的锻造及热处理后，能够获得较好的性能，达到各类模具的使用性能要求，并能有效地提高模具的使用寿命，有利于降低生产成本，提高产品效益。     

豆形截面钢丝辊模拉拔工艺数值模拟研究

采用二辊五道次辊模拉拔方法成形豆形截面钢丝.依据豆形截面钢丝形状的特殊性及AISI70号钢材的特性,设计了各道次孔型形状.其中第一、二、四、五道次的道次压缩率相等,辊子采用横辊摆放;第三道次的道次压缩率为0,该道次的辊子采用与横辊呈90°的立辊摆放.计算并设计出各道次辊模组成的孔型型腔的截面尺寸和形状,再利用Deform-3D模拟软件对五道次辊拉拔过程进行仿真模拟,分析了工件辊模拉拔过程的变形机理,并对辊模拉拔过程中工件的等效应力、等效应变、模具的载荷等进行了分析,同时选取特殊点进行应力应变比较.研究结果表明,通过辊模拉拔方法生产的豆形截面钢丝,其成形效果良好.     

气相沉积技术在模具上的应用

气相沉积技术是一种工模具表面强化的新技术。叙述了气相沉积技术在钢基上沉积硬质涂层的特性，并就其在模具上的适用性进行了评价和分析，提出了注意事项，为扩大沉积技术在模具上的应用开拓了广阔前景。     

采用快速原型树脂模铸造精密模具

直接利用激光快速成型的原型树脂模,结合陶瓷型精密铸造技术,制得了高精度、低表面粗糙度、高使用寿命的钢模具,通过考察陶瓷型的强度、表面稳定性、透气性和尺寸偏差,得到了获得高质量陶瓷型的最佳工艺参数;详细分析了焙烧温度、水量、无水乙醇量等工艺因素对陶资中性能指标的影响,通过运用扫描电镜对表面稳定性试样及强度试样断口进行分析,认为粉料与颗粒间的结合强度是获得高质量精密铸型的主要影响因素。应用此陶瓷型铸造工艺浇铸的铸钢模具,尺寸精度达到国家标准CT3－4,表面粗糙度达Ra3.2,可用于实际生产。     

含锰钢液在真空有渣精炼过程中的锰蒸发和脱氮行为研究

Considering the precise composition control on the vacuum refining of high-Mn steel, the behaviors of both Mn evaporation and nitrogen removal from molten Mn steel were investigated via vacuum slag refining in a vacuum induction furnace. It was found that the reaction interfaces of denitrification and Mn evaporation tend to migrate from the surface of slag layer to the surface of molten steel with the gradual exposure of molten steel during the vacuum slag refining process. Significantly, compared with the experimental group without slag addition, the addition of slag into steel can result in a lower Mn evaporation rate constant of 0.0192 cm·min?1 at 370 Pa, while the denitrification rate is almost not affected. Besides, the slag has a stronger inhibitory effect on Mn evaporation than the reduced vacuum pressure. Moreover, the inhibitory effect of the slag layer on Mn evaporation can be weakened with the increase of the initial Mn content in molten steel. The slag layer can work as an inhibitory layer to reduce the Mn evaporation from molten steel, the evaporation reaction of Mn mainly proceeds on the surface of the molten steel. This may be attributed to the Mn mass transfer coefficient for one of reaction at steel/slag interface, mass transfer in molten slag, and evaporation reaction at slag/gas interface is lower than that of evaporation reaction at steel/gas interface. The introduction of slag is proposed for both denitrification and manganese control during the vacuum refining process of Mn steels.     

金属模具电磁热裂纹止裂研究的新进展

综述了在理论分析、数值模拟和实验研究方面，关于利用电磁热效应实现金属模具裂纹止裂研究的最新进展，所得结论可以为工程实际问题的解决提供指导。采用复变函数方法，建立了金属模具电磁热效应空间裂纹止裂的理论分析模型，求解了通电瞬间裂尖附近的热源功率、温度场和热应力场；采用电、热和机械场三场顺次耦合的有限元分析方法建立了金属模具中平面、空间裂纹电磁热裂纹止裂的数值分析模型：采用自制的ZL-1型和改进型ZL-2超强脉冲电流发生装置实现了金属模具试件中电磁热裂纹止裂；研究了各种实际金属模具中裂纹电磁热止裂后的修复。为将电磁热裂纹止裂应用到金属模具裂纹止裂中进行了基础研究工作。     

高强韧低合金冷模具钢6CrNiMnSiMoV的力学性能

高强韧低合金冷模具钢6CrNiMnSiMoV(CD钢)具有合金元素含量少、成本低、热处理工艺简便等特点,为充分发挥其性能潜力,本文对其力学性能(硬度、强韧性、耐磨性)进行了综合研究.与常用的冷模具钢CrWMn和Cr12MoV及日本专利钢号SX105V和苏联研制的56的相应的力学性能进行对比试验也是有意义的.     

增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物

为了进一步完善增氮析氮法生成气泡去除钢液中显微非金属夹杂物技术，研究了真空处理时间、充氮压力、气体类型等因素对钢中全氧和显微非金属夹杂物的影响.结果表明：减压处理过程中，钢液中非金属夹杂物可为过饱和气体氮气形成气泡提供非均相形核核心；增氮析氮法可有效地降低钢中全氧，去除钢中显微非金属夹杂物；真空处理时间越长，钢中全氧和显微非金属夹杂物数量越低，当真空处理时间为30 min时钢中全氧去除率达到了81.6%，而且全氧质量分数最低达到7×10-6.     

冷作模具钢的碳化钒覆层扩散处理

通过改进的TD法对冷作模具钢进行了VC覆层扩散处理的实验,同时测定了处理后的表面层组织、硬度及耐磨性,并绘制了处理的动力学曲线。工业性生产试验表明,冷作模具通过VC覆层扩散处理,其使用寿命提高了3倍。     

钢真空感应熔炼过程痕量元素挥发的动力学

研究了镍铬钼钢中痕量元素在真空感应熔炼过程中挥发的动力学,给出了确定挥发元素在气相边界层扩散传质系数的方法,提出了挥发元素在液/气界面挥发反应的速率常数计算公式。试验及计算结果表明,Sn、As在钢的真空感应熔炼过程中的挥发过程受液相边界层中的扩散及液/气界面挥发反应混合控制,K_(23)值均在10~(-3)～10~(-2)cm/s数量级。Sn、As在液/气界面的挥发反应可能包括元素自身的挥发及其氧化物的挥发反应。     

高强度钢板方盒形件拉深粘模行为

采用方盒形件拉深成形的方法,对高强度钢板SPFC590在干摩擦和半干摩擦条件下的拉深粘模行为进行研究.选用的模具材料分为2类:一类为无涂层模具SKD11,SLD和等温淬火球墨铸铁ADI;另一类为以SKD11为基体的涂层模具TiCN(PVD),TiCN(CVD),TiC(CVD)和DLC.Si(DC-PACVD).采用无涂层模具时,在半干摩擦条件下仅少数几次拉深就出现宏观粘模现象,模具上粘模产生的位置位于凹模直边底部附近,而没有出现在凹模圆角处,并随着拉深次数的增加向上扩展;拉深工件上粘模产生的位置则位于工件项部的直边和圆角部分连接处,并随着拉深的进行向下扩展;涂层模具经120次拉深后均未发生明显的粘模,但TiCN(PVD)和TiCN(CVD)涂层模具在凹模底部附近出现了微观粘着物;TiCN(CVD)和DLC-Si(DC-PACVD)涂层模具拉深1 000次后均未出现明显粘模现象,但TiCN(CVD)涂层模具上出现了微观粘着物,而DLC-Si(DC-PACVD)涂层模具上没有任何粘着物产生.