改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺制造技术

本发明专利技术属于热处理工艺领域，涉及一种冷作模具钢的热处理工艺，具体涉及一种改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺，包括如下步骤：a.淬火：将Cr12MoV钢加热至900

【技术实现步骤摘要】
改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺


[0001]本专利技术属于热处理工艺领域，涉及一种冷作模具钢的热处理工艺，具体涉及一种改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺。

技术介绍

[0002]Cr12MoV冷作模具钢是一种高碳高铬钢，具有优异的淬透性、淬硬性、硬度和抗弯强度等性能，是制造冲模、冷镦模等模具的重要材料，被广泛应用于各种横截面大、形状复杂的曲面零件和模具。由于其本身韧性相对较差，且模具生产工况条件苛刻，常受到较高的循环应力及冲击力作用，表面易发生磨损、裂纹等失效形式。
[0003]目前，国内对于Cr12MoV钢的热处理工艺中，常常采用高温淬火加高温回火的方式通过有效控制大块碳化物的形态及尺寸来提高Cr12MoV钢的韧性及耐磨性，甚至添加深冷处理及多次回火工艺来辅助完成。但过高的淬火温度会导致钢的烧蚀，影响其使用性能，深冷处理中所使用的液氮介质价格昂贵，不利于工业大生产中控制成本。因此，寻找一种适合Cr12MoV钢热处理工艺来改进其耐磨性能有着重要的指导作用，工业应用价值较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能够改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺。
[0005]为解决上述技术问题所采用的技术方案是：改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺，包括如下步骤：
[0006]a.淬火：将Cr12MoV钢加热至900
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1040℃，保温120
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180min后浸入淬火剂中淬火；
[0007]b.回火：将步骤a处理后的钢加热至170
‑
250℃，保温170
‑
185min。
[0008]进一步的是，在步骤a中，将Cr12MoV钢加热至1000
‑
1040℃，保温140
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180min后浸入淬火剂中淬火。
[0009]进一步的是，在步骤b中，将步骤a处理后的钢加热至180
‑
220℃，保温175
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185min。
[0010]进一步的是，包括如下步骤：
[0011]a.淬火：将Cr12MoV钢加热至1035℃，保温150min后浸入淬火剂中淬火；
[0012]b.回火：将步骤b处理后的钢加热至200℃，保温180min。
[0013]进一步的是，在步骤a中，淬火剂为淬火油。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术采用低温和低温回火，当回火温度继续升高时，碳化物以细小、弥散状析出，其形态、大小及分布得到改善；同时马氏体的分解速度变慢，从而具有更高的回火稳定性，使钢的耐磨性都得以提高。
[0015]本专利技术采用较低的淬火、回火温度及较少的淬火回火次数得到力学性能良好的Cr12MoV钢。本专利技术的方法有效减少了淬火和回火的次数以及缩短了时间，降低了加热设备的损耗，有效提高了设备的使用寿命，降低实验的危险系数，控制了工艺成本，节约了能源；同时避免了过高的淬火温度导致的Cr12MoV钢内部出现淬火裂纹。
附图说明
[0016]图1为实施例1热处理工艺后钢的表面形貌图。
[0017]图2为实施例2热处理工艺后钢的表面形貌图。
[0018]图3为对比例1热处理工艺后钢的表面形貌图。
具体实施方式
[0019]改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺，包括如下步骤：
[0020]a.淬火：将Cr12MoV钢加热至900
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1040℃，保温120
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180min后浸入淬火剂中淬火；
[0021]b.回火：将步骤a处理后的钢加热至170
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250℃，保温170
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185min。
[0022]为了进一步提高性能，本专利技术技术方案可优选为，将Cr12MoV钢加热至1000
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1040℃，保温140
‑
180min后浸入淬火剂中淬火。
[0023]为了控制成本，提高性能，本专利技术技术方案优选为，上述步骤b中，将步骤a处理后的钢加热至180
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220℃，保温175
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185min。
[0024]为了精确保证实验效果，因此优选的是，a.淬火：将Cr12MoV钢加热至1035℃，保温150min后浸入淬火剂中淬火；
[0025]b.回火：将步骤b处理后的钢加热至200℃，保温180min。
[0026]为了达到最好的实验效果，保证产品质量，因此优选的是，上述步骤a中，所述淬火剂为淬火油。
[0027]综上所述，本专利技术采用低温和低温回火，当回火温度继续升高时，碳化物以细小、弥散状析出，其形态、大小及分布得到改善；同时马氏体的分解速度变慢，从而具有更高的回火稳定性，使钢的耐磨性都得以提高。本专利技术采用较低的淬火、回火温度及较少的淬火回火次数得到力学性能良好的Cr12MoV钢。本专利技术的方法有效减少了淬火和回火的次数以及缩短了时间，降低了加热设备的损耗，有效提高了设备的使用寿命，降低实验的危险系数，控制了工艺成本，节约了能源；同时避免了过高的淬火温度导致的Cr12MoV钢内部出现淬火裂纹。
[0028]实施例
[0029]本实施例提供了两组采用本专利技术方法热处理Cr12MoV钢的工艺，如实施例1和实施例2，具体实验过程包括如下步骤，具体控制参数如表1所示：
[0030]表1工艺控制参数
[0031][0032]本实施例提供了一组采用普通方法热处理Cr12MoV钢的工艺，如对比例1，具体实验过程包括如下步骤：
[0033]a.淬火：将Cr12MoV钢在加热炉中加热至1070℃后保温200min，直接侵入淬火油中淬火；
[0034]b.回火：将步骤a处理后的钢加热至165℃回火两次。
[0035]对实施例1、实施例2和对比例1进行钢组织检测、磨损试验，测试结果如图所示。
[0036]图1、2和3分别为实施例1、2和对比例1热处理工艺后钢的表面形貌图，可以看出，经本专利技术热处理工艺处理后的钢中共晶碳化物尺寸与数量明显低于普通热处理工艺，大块碳化物的尺寸明显降低且尖角得到有效钝化，且实施例2热处理工艺处理后的钢中共晶碳化物尺寸与数量低于实施例2，因此采用本专利技术工艺可以有效降低Cr12MoV钢组织中共晶碳化物尺寸与数量，对提高钢的使用稳定性有较大帮助。
[0037]表2
[0038] 试样尺寸/mm磨损量/g实施例1360.05实施例2360.02对比例1360.11
[0039]从表2可以得知，采用本专利技术工艺处理后的Cr12MoV钢耐磨性能与普通热处理工艺相比都有了较为明显的提升，且实施例2的耐磨性能优于实施例1。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：a.淬火：将Cr12MoV钢加热至900
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1040℃，保温120
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180min后浸入淬火剂中淬火；b.回火：将步骤a处理后的钢加热至170
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250℃，保温170
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185min。2.如权利要求1所述的改进Cr12MoV钢耐磨性能的热处理工艺，其特征在于：在步骤a中，将Cr12MoV钢加热至1000
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1040℃，保温140
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180min后浸入淬火...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹仕伟，张军，陈文雄，胡峰荣，刘迎骥，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：