45Cr2NiMoVSi鋼的特性、化學(xué)成分、熱處理工藝及應(yīng)用
45Cr2NiMoVSi鋼是在優(yōu)質(zhì)中碳鋼45鋼的基礎(chǔ)上主要加入Cr、Ni、Mo、V、Si元素而研制成的。
⒈45Cr2NiMoVSi鋼的特性
⑴、45Cr2NiMoVSi鋼中加入Cr、Ni、Si元素，主要用來提高鋼的淬透性。
⑵、45Cr2NiMoVSi鋼淬火加熱時Cr、Ni、Si元素固溶于奧氏體中，淬火后固溶于基體組織中，固溶強(qiáng)化基體組織并增加基體組織的回火穩(wěn)定性。
⑶、45Cr2NiMoVSi鋼高溫回火時Cr元素以（Fe、Cr）3C碳化物形式從基體組織中析出，而Ni、Si元素則繼續(xù)固溶于基體組織（鐵素體）中，固溶強(qiáng)化基體組織（鐵素體）。
⑷、45Cr2NiMoVSi鋼中Cr、Ni元素共同作用使鋼產(chǎn)生抗氧化性與耐蝕性。Ni元素改善鋼的韌性與耐熱疲勞性。
⑸、Si元素提高鋼的彈性極限，但增加鋼的脫碳傾向。
⑹、45Cr2NiMoVSi鋼中加入Mo、V元素，主要是形成碳化物，作為鋼中的強(qiáng)化相，提高鋼的強(qiáng)度、硬度與耐磨性，同時細(xì)化晶粒。淬火加熱時Mo、V元素隨其碳化物少量地固溶于奧氏體中，增加鋼淬透性。淬火后固溶于基體組織中，固溶強(qiáng)化基體組織并增加基體組織的回火穩(wěn)定性。高溫回火時Mo、V元素以各種碳化物形式析出，并增加鋼的硬度，產(chǎn)生二次硬化效應(yīng)。
⑺、45Cr2NiMoVSi鋼殘余奧氏體存在大量Cr、Ni、Mo、V、Si元素，增加殘余奧氏體的穩(wěn)定性，在高溫回火時除Ni、Si元素全溶于鐵素體外，其余元素以未溶解的碳化物和回火析出的碳化物，與具有強(qiáng)韌性的鐵素體合作，共同作用使鋼產(chǎn)生極高的高溫強(qiáng)度、一定的高溫硬度與耐磨性、良好的塑性與韌性以及良好的耐熱疲勞性能。
⑻、45Cr2NiMoVSi鋼中Mo元素可降低鋼的回火脆性，但也使鋼的脫碳傾向性增加。
⒉45Cr2NiMoVSi鋼主要化學(xué)成分
0.40%~0.47%C、1.54%~2.00%Cr、0.80%~1.20%Mo、0.50%~0.80%Si、0.30%~0.50%V、0.80%~1.20%Ni、0.40%~0.60%Mn、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊45Cr2NiMoVSi鋼的熱處理工藝
45Cr2NiMoVSi鋼相變點(diǎn)為：AC1750℃、Ac3874℃、Ar1625℃、Ar3751℃、Ms243℃。
45Cr2NiMoVSi鋼始鍛溫度1160~1180℃，終鍛溫度900℃，鍛造后坑中冷卻或砂中冷卻。
45Cr2NiMoVSi鋼常見的熱處理工藝
熱處理工藝 工藝參數(shù) 硬度要求 工藝特點(diǎn)
不完全等溫退火 加熱790~810℃，保溫2h，700~720℃等溫，保溫5h，爐冷至500℃以下出爐空冷 197~241 Ac1750℃，Ac3874℃，加熱溫度在Ac1~Ac3線之間，等溫溫度低于Ar1727℃，以獲得粒狀珠光體組織
淬火 加熱960~1050℃，保溫，油冷 54~61HRC 加熱時Cr、Ni、Si元素和Mo元素溶入奧氏體中，提高淬透性，改善回火穩(wěn)定性。未溶V元素的碳化物細(xì)化晶粒，改善強(qiáng)韌性與耐磨性
回火 鍛模工作部：加熱630~670℃，保溫2h，油冷
鍛模燕尾部：加熱680~700℃，保溫2h，油冷 40~46HRC
35~40HRC 較高溫度回火，合金碳化物的析出并聚集
⒋45Cr2NiMoVSi鋼的應(yīng)用
與5CrNiMo鋼相比，45Cr2NiMoVSi鋼性能高于5CrNiMo鋼，其使用壽命高出5CrNiMo鋼近1倍數(shù)。常用于制造各種10t以下的錘鍛模。工作時自身的溫度宜超過500℃。
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