skd11加硬会变形吗-两种4cr13型耐蚀模具钢的热处理工艺及性能研究
2014-10-10 近年来塑料制品业发展非常迅速，塑料加工机械化程度不断提高，对使之成型的塑料材料、设计、制造要求越来越高。对塑料模具材料而言，除要求其具有优良的耐磨性、切削加工性、耐热性及高的强韧性外，针对某些塑料在熔融状态下，会分解出氯化氢、氟化氢和二氧化硫等气体，故模具要有一定的耐腐蚀性。目前，国内模具钢用户一般选用4cr13型不锈钢。skd11板材热处理伸缩量为此，研究了含量为w（c）=0.36～0.45%的两种4cr13 型耐蚀塑料模具钢，分别称为a钢和b钢。
试验用4cr13型耐蚀模具钢取自某特钢公司正常生产的产品，生产工艺为：eaf＋lf＋vd冶炼，并浇注成3t锭，然后经φ850mm轧机轧制成260×120mm扁坯，钢坯经酸洗、精整后，经φ650mm轧机轧制成中间坯，再经wf-540轧机轧制成46×255mm扁钢。试验钢的化学成分见表1，b钢在a钢的基础上添加了w（v）≈0.30%，w（si）≈0.80%，w（mn）≈0.40%等元素以增加淬透性，进一步细化晶粒，提高材料硬度，提高抛光性及耐蚀性。非金属夹杂物级别见表2。试验钢为退火态，硬度分别为a钢195hb和b钢184hb。 　表1 试验钢的化学成分/% 代号 c mn si cr ni v p s
a 0.383 0.16 0.30 12.98 0.26 0.05 0.023 0.010
b 0.398 0.59 1.14 13.38 0.22 0.28 0.013 0.006
表2 试验钢的夹杂物水平　 代号 a细 a粗 b细 b粗 c细 c粗 d细 d粗 ds
a 1.0 轴用skd11 0 1.5 0 0 0 0.5 0 0
b 0.5 0 1.0 0 0 0 0.5 0 0
本次研究了两种钢经不同温度淬火、回火后的硬度和显微组织，并对两种钢的抛光性能，及在使用条件下的耐腐蚀性能进行了对比分析。结果表明：
（1）两种试验钢经适当热处理后，均具有相对较高的硬度，b钢的淬火、回火硬度高于a钢，但均可以满足塑料模具的需求。
（2）根据实验结果及模具对材料的使用要求，推荐1040℃油淬＋610℃两次回火的热处理工艺。
（3）两种试验钢在同一状态，相同条件下b钢的抛光性能要优于a钢。
（4）两种试验钢在相同的调质工艺及相同腐蚀条件下，b钢的耐蚀性要优于a钢，平均年腐蚀深度比a钢降低34.28%。