模具鋼帶狀組織的產(chǎn)生及消除
模具鋼的帶狀組織是指結(jié)構(gòu)鋼熱加工后,鐵素體和珠光體沿加工變形的方向形成層狀平行的交替的條帶狀組織,形成帶狀組織的原因是成分偏析以及熱加工不當(dāng)引起的。
結(jié)構(gòu)鋼鑄造過(guò)程中所產(chǎn)生的枝晶偏析將使內(nèi)部的雜質(zhì)和合金元素富集在枝間,故該區(qū)域的相變點(diǎn)較高。而在熱加工過(guò)程中,雜質(zhì)和合金元素的富集區(qū)會(huì)沿著加工的變形方向呈纖維分布,加工后冷卻速度慢,則先共析鐵素體優(yōu)先析出,將碳排擠到附近的奧氏體中,則那里的含碳量提高后轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w。先共析鐵素體沿著雜質(zhì)或合金元素的纖維方向析出呈條狀,而珠光體在片狀鐵素體之間形成。鋼中形成的帶狀組織將會(huì)造成鋼的橫向塑性、韌性的降低,鋼的被切削加工性能變差,同時(shí)使鋼的熱處理變形和硬度不均勻性增加,故應(yīng)當(dāng)加以消除。
針對(duì)出現(xiàn)的帶狀組織應(yīng)采用兩次正火處理,第一次高溫正火(900℃×2.5h,空冷),目的是消除帶狀組織,第二次正火(860℃×2h,空冷),可細(xì)化晶粒,降低硬度,改善切削性,適用于40Cr、40MnVB、45MnB鋼的鍛坯。另外提高熱加工后的冷卻速度,反復(fù)鍛打使帶狀組織減輕和消除。
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