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GCr15纵剪机刀片材料的碳化物超细化处理

Cr15纵剪机刀片材料的碳化物超细化处理工艺的步骤是固溶均匀化壹淬火壹高温回火或短时等温球化退火。

GCr15纵剪机刀片材料壹般在1050°C左右进行固溶处理。固溶的目的是把所有碳化物全部溶人奥氏体中,亚稳定的共晶碳化物(碳化物液析)也可望全部或部分溶解,并使成分均匀化。固溶均匀化后,将工件毛坯淬入沸水中获得马氏体组织,或淬人300~350℃的等温盐槽中进行等温处理,使之获得下贝氏体组织。后将淬火或等温淬火后的工件在720C左右高温回火,或进行短时间的等温球化退火,获得球粒状组织,然后再进行机械加工和热处理。沸水淬火有可能使毛坯淬裂,故推荐采用等温淬火工艺。高温回火后获得的碳化物虽然非常细小,但粒度不均匀,形状也不圆整,有时还保留其定向针状分布的痕迹,硬度有时也偏高,加工性能较差。改用短时间等温球化工艺,例如,720°C加热1h,再升温到780℃保温1h,然后冷到720℃再保留1h,后炉冷到500℃出炉。这样获得的球粒状组织粒度虽然稍粗,但颗粒均匀而且圆整,硬度也比较适中,易于机械加工。为了节约能源,进壹步提高质量,固溶淬火工序可以改为锻造余热淬火,停锻温度壹般在850~900°C.淬入沸水。也可以等温淬火以获得下贝氏体组织,为了避免毛坯淬入沸水时可能出现淬裂,目前大多倾向于采用下贝氏体等温淬火工艺。模具适宜采用锻造余热等温淬火工艺,质量高,效果好,节能省时。

GCr15钢常规球化退火后的组织见图10-3,球化等级为3级,碳化物比较圆整,分布也比较均匀,是球化组织。但个别地区仍有短条状碳化物,碳化物偏析带为2.5级(未摄入照片中)。采用超细化工艺,即将GCr15锢在1050℃加热固溶后淬入300℃等温槽内,等温转变后获得下贝氏体组织。再将具有下贝氏体组织的毛坯进行短时间等温球化退火(即720°C~780°C~720℃,分别保温1h),即可获得超细化的球状碳化物,见图10 -4:与图10-3相比,碳化物明显细小,外形圆整,分布均匀,碳化物带状偏析和液析已基本消除或减轻,日本、瑞典GCr15钢及国内球化处理后碳化物尺寸对比见表10-1。由表可见,锻造余热淬火,加上高温回火的超细化工艺,所获得的碳化物颗粒细,但不均匀圆整,硬度也偏高,机械加工比较困难。目前,壹般都采用短时间等温球化工艺。

点击次数:840  发布时间:2020-02-18