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25CrNi3MoAl模具钢材热处理规范及材料特性详细介绍

时间:2013-01-09 09:54:53     作者:admin    关键词:

  25CrNi3MoAl模具钢是低镍时效硬化高精密镜面塑料模具钢,25CrNi3MoAl钢材原设计w(S)≤0.03%,但在纳入YB/T 094-1997标准时,改为w(S)≤0.100%。该钢表面光刻侵蚀性好,光刻花纹清晰均匀,焊接性好,焊接性好,焊缝补可加工时效后焊缝硬度和基体硬度相近。时效硬度为38-42HRC,时效处理及渗氮处理温度范围相当,且渗氮性能好,渗氮后表层硬度达1000HV以上,而心部硬度保持在38-42HRC,镜面研磨性好,表面粗糙度可在0.2-0.025um。该钢中镍含量低,价格远低于马氏体时效钢,也低于超低碳中合金时效钢,调质硬度为230-250HBW,常规切削加工和电火花加工性能良好。该模具钢材料的参考对于钢材牌号有美国ASTM标准牌号P21、中国标准牌号25CrNi3MoAl。临界点温度Ac1=740℃、Ac3=780℃、Ms=290℃。

  25CrNi3MoAl模具钢热处理工艺规范有哪些呢?在用该钢制作不同类型的模具时所使用的热处理规范是有所不同的,1、在用于对冲击韧度要求不高的塑料模具制造的时候,可以对退火的锻胚直接经粗加工、精加工,进行520-540℃,6-8小时的时效处理,再经研磨、抛光及装配使用。经此处理后,模具硬度40-43HRC,时效变形率≤0.05%。2、在用于高精密塑料模具制作的时候,淬火温度在880℃,回火温度680℃,但在高温回火后对模具进行粗加工和半精加工,再经650℃保温1h,消除加工后的残余内应力,然后再进行精加工。此后的时效、研磨、抛光,经此处理后时效变形率仅为-0.01%~-0.02%。3、在用于冷挤压型腔工艺塑料模具的制作时,模具锻胚经软化处理后,即对模具挤压压面进行加工、研磨、抛光。然后对冷挤压模具型腔和模具外形进行修整,最后对模具进行真空时效处理或表面渗氮处理后再装配使用。4、在用于一般精密塑料模具制作的时候淬火温度880℃,空冷或水冷,硬度48-50HRC,再经680℃×4-6h高温回火,空冷或水冷,硬度22-23HRC,经机加工成形。再经过时效处理,时效温度520-540℃,保温6-8h,空冷,硬度39-42HRC,再经研磨、抛光或光刻花纹后装配使用,时效变形率约为-0.039%。

  25CrNi3MoAl模具钢化学成分质量分数指数为C0.2%-0.3%、Cr1.2%-1.8%、Ni3.0%-4.0%、Mo0.2%-0.4%、AL1.0%-1.6%、Si0.2%-0.5%、Mn0.5%-0.8%、S/P≤0.03%。气体渗氮和气体氮碳共渗规范为硬度>900HV,渗层深度0.03-0.04mm。渗氮温度530℃,气体比例为氨气90%,载气10%、氨分解率25%-35%,保温时间25h。

  25CrNi3MoAl模具钢的力学性能:

  1、加热温度保温30分钟。830℃、920℃、960℃、1000℃,硬度为50HRC/48。5HRC/46。4HRC/45。6HRC,时效温度500℃、520℃、540℃,时效硬度35。5-38HRC/39-41HRC/39-42HRC。

  2、 25CrNi3MoAl钢材经880℃固溶处理,680℃回火,540℃时效处理8h后力学性能,硬度39-42HRC、抗拉强度1260-1350MPa、屈服强度1170-1200MPa、伸长率13%-16。8%、断面收缩率55%-595、夏比U形试样冲击韧度45-52J/cm2

  3、 固溶处理时,固溶温度880℃,水淬或空冷,时效温度520-540℃,时效时间6-8h,硬度39-42HRC。


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