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深冷处理对模具钢的影响
来源:
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作者:
东启特钢
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发布时间:
2021-04-16
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1379
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深冷处理对模具钢的影响
深冷处理对模具钢的影响
深冷技术:金属经热处理硬化冷却时,合金和碳溶解结合扩散形成奥氏体,冷却时低温压制形成马氏体。但由于马氏体的最终转变点Mf很低,例如W18Cr4V高速工具钢的Mf点超过-190°C,在室内淬火冷却后会残留大量奥氏体,从而降低金属的硬度。
此外,碳素工具钢还有很多物理性能,尤其是热性能和磁性能。奥氏体在低温环境下非常不稳定并分解,使原有的缺陷微孔和内应力集中的部位产生塑性流动,成为细小组织。因此,只要将金属放入超低温环境中,其中的奥氏体就会转变为马氏体,从而消除了内应力碳工具钢的使用。
在超低温下,由于组织体积的收缩和铁的晶格常数,碳沉淀的驱动力增强,从而在马氏体基体中沉淀出大量超细碳化物。这些超细晶体将增加材料的强度、耐磨性和刚度。超低温可以转移金属原子的传输能量,使原子不能扩散分离,从而使原子更靠近。
低温金属加工起源于瑞士一个多世纪。当时发现冰雪制冷的工具可以用的更久。瑞士军刀、钟表、吉列刀片都是这个过程的受益者。从20世纪60年代开始,碳工具钢的应用在美国、苏联、日本等国家开始研究金属低温技术。大量实验发现,低温处理可以有效延长工具的使用寿命。20世纪80年代,工具、磨具、齿轮、特种弹簧、硬质合金、高速钢、钴基合金等由美国的3xistruments&Toling、Material implementation、Ame cry等多家专业低温公司生产。,分别进行冷处理。实验结果表明,低温处理对上述材料零件的使用寿命有显著影响,可提高5~10倍。
国内的研究是在20世纪中期进行的,尺寸稳定性试验和模具、量具、工具的应用是用酒精+干冰进行的。90年代,各个机构开始对高速钢、
模具钢
、硬质合金等材料进行充分的研究和分析。研究表明,低温处理可以提高这些材料的耐磨性,如碳素工具钢的使用性能、韧性、硬度、尺寸稳定性和耐腐蚀性。每个人扮演不同的角色。
超低温处理:从残余奥氏体向马氏体转变;尺寸稳定,不易变形;消除内压;耐磨,不易爆裂;提高机械性能;增加韧性和刚性。
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