一种提高铬钼合金性能的热处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于材料技术领域，特别是涉及一种提高館钢合金性能的热处理工艺。
【背景技术】
[0002] 模具成型工业因其效率高、成本低、节约材料等特点而飞速发展，由此带动了模具 钢的发展。同时，随着塑料制品业的发展，塑料模具钢的市场需求量稳定增长，其需求量已 占模具钢总需求量的65%，并将进一步持续增长。我国塑料模具钢发展较晚，目前还缺乏塑 料模具的专用钢种，主要依赖进口模具钢材。因此，开发出性能稳定的国产模具钢是亟待解 决的问题。3化2MO模具钢具有良好的综合力学性能，优异的浑透性和抛光性，作为塑料模 具钢应用广泛。如果能获得更加稳定的性能，充分发挥其潜在的优势，使其硬度和冲击初性 性能有待更进一步的提高。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是；提供一种提高館钢合金性能的热处理工艺，硬度更 高，冲击初性更好，W克服现有技术问题的不足。
[0004] 本发明采用的技术方案是；一种提高館钢合金性能的热处理工艺，包括W下步 骤： (1) 配料；3Cr2Mo 钢； (2) 浑火；浑火温度为830~950 °C ; (3) 回火；回火温度为480~68(TC，回火时间为广9 h。
[0005] 所述步骤（2)或（3)中采用管式电阻炉进行浑火和回火工艺。
[0006] 所述步骤（2)中采用90(TC浑火。
[0007] 所述步骤（3)中采用600°C回火，回火时间化。
[0008] 本发明有益效果：与现有技术相比，效果如下： 随着浑火温度的升高，3化2Mo模具钢硬度先升高，后趋于平缓，最后出现下降趋势，冲 击初度呈现先增高后降低的趋势，3化2Mo模具钢硬度随着回火温度和回火时间的增加而 呈下降趋势，冲击初度随回火温度和回火时间的增加呈上升趋势，经90(TC浑火，60(TC回火 化后，3化2Mo模具钢冲击初度最好，硬度也高。
【具体实施方式】
[0009] -种提高館钢合金性能的热处理工艺，包括W下步骤： (1) 配料；3Cr2Mo 钢； (2) 浑火；浑火温度为830~950 °C ; (3) 回火；回火温度为480~68(TC，回火时间为广9 h。
[0010] 所述步骤（2)或（3)中采用管式电阻炉进行浑火和回火工艺。
[0011] 所述步骤（2)中采用90(TC浑火。
[0012] 所述步骤（3)中采用600°C回火，回火时间化。
[0013] 采用上述一种提高館钢合金性能的热处理工艺，可W得出如表1所示的浑火温度 与3化2Mo钢硬度和冲击初度的关系。可W看出，浑火温度低于83(TC时，3化2Mo模具钢表 面硬度随浑火温度的升高而升高。浑火温度介于83(T95(rC之间时，硬度曲线趋于平缓，约 为57 HRC。浑火温度高于95(TC时，硬度出现下降趋势。同时，试样的冲击初度随浑火温度 的升高先增大后减小，在浑火温度为90(TC时出现最大值。随着浑火温度的增加，残余奧氏 体量增加，残余奧氏体分布在板条马氏体之间，对裂纹扩展起阻碍作用，有助于冲击初度的 提高。但是，随着浑火温度的继续升高，板条马氏体粗化，其影响作用大于残余奧氏体增加 对冲击初度的影响，冲击初度出现下降。
[0014] 采用上述一种提高館钢合金性能的热处理工艺，可W得出如表2为回火温度与 3化2Mo钢硬度和冲击初度的关系。可W看出，3化2Mo钢的硬度随回火温度的升高而呈下降 趋势。送是由于随着回火温度的升高，马氏体中的碳含量降低，同时碳化物弥散析出，聚集 长大，数量减少。长大的碳化物与基体失去共格关系，减弱了增强效应，强度下降。另外，冲 击初度随回火温度的升高呈增大的趋势。回火温度较低时，冲击初度增加缓慢，随着回火温 度的提高，冲击初度曲线斜率变大，冲击初度增加速度变快。在回火温度较低时，残余奧氏 体发生分解较少，其阻滞裂纹扩展的作用较强，同时碳化物从马氏体中弥散析出，消除了浑 火应力，从而提高了冲击初度。随着回火温度的进一步提高，α相开始发生回复与再结晶， 3化2Μο模具钢初性大大提高。虽然温度升高加速了残余奧氏体的分解，碳化物开始在板条 状马氏体间析出，使晶界的断裂强度降低，失去了阻滞裂纹扩展的作用，冲击初度降低。但 是在两者共同作用下，回复与再结晶因素占主导地位，冲击初度上升加快。
[0015] 采用上述一种提高館钢合金性能的热处理工艺，可W得出如表3s所示的不同回 火时间与硬度和冲击初度的关系曲线。可W看出，随着回火时间的延长，回火硬度逐渐下 降，但是下降幅度随着回火时间的增加而降低。回火硬度值在23^39 HRC范围内。由回火 时间与冲击初度关系可W看出，试样的冲击初度随回火时间的增加而增加，冲击初度值在 120-155 J · cm-2之间平缓变化，回火后试样的冲击初度较好。
【主权项】
1. 一种提高铬钥合金性能的热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤： (1) 配料：3Cr2Mo 钢； (2) 淬火：淬火温度为830~950 °C ; (3) 回火：回火温度为48(T680°C，回火时间为1~9 h。2. 如权利要求1所述的一种提高铬钥合金性能的热处理工艺，其特征在于：所述步骤 (2)或（3)中采用管式电阻炉进行淬火和回火工艺。3. 如权利要求1所述的一种提高铬钥合金性能的热处理工艺，其特征在于：所述步骤 (2) 中采用900°C淬火。4. 如权利要求1所述的一种提高铬钥合金性能的热处理工艺，其特征在于：所述步骤 (3) 中采用600°C回火，回火时间3h。
【专利摘要】本发明提供一种提高铬钼合金性能的热处理工艺，本发明采用淬火和回火处理工艺，随着淬火温度的升高，3Cr2Mo模具钢硬度先升高，后趋于平缓，最后出现下降趋势，冲击韧度呈现先增高后降低的趋势，3Cr2Mo模具钢硬度随着回火温度和回火时间的增加而呈下降趋势，冲击韧度随回火温度和回火时间的增加呈上升趋势，经900℃淬火，600℃回火3h后，3Cr2Mo模具钢冲击韧度最好，硬度也高。
【IPC分类】C21D1/18, C21D6/00
【公开号】CN105525062
【申请号】CN201410515551
【发明人】支欣
【申请人】支欣
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年9月30日