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SKD61化学成分及热处理


1.SKD61化学成分
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化学元素 碳C 硅Si 锰Mn 铬Cr 钼Mu 钒V 硫S 磷P
含量 0.32~0.42 0.8~1.2 ≤0.50 4.50~5.50 1.00~1.50 0.8~1.2 ≤0.03 ≤0.03

1.1 钢铁中微量金属元素的作用:
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1、磷(P): 使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性;但可改善钢的切削性能。
2、硅(Si):能增加钢的强度、弹性、耐热、耐酸性及电阻系数等。冶炼中的脱氧剂能增加钢的过热和脱碳敏感性。
3、锰(Mn):能提高钢的强度和硬度及耐磨性。冶炼时的脱氧剂和脱硫剂。
4、铬(Cr):能增加钢的机械性能和耐磨性,可增大钢的淬火度和淬火后的变形能力。同时又可增加钢的硬度、弹性、抗磁力和抗强力,增加钢的耐蚀性和耐热性等。
5、钒(V): 可赋于钢的一些特殊机械性能:如提高抗张强度和屈服点,明显提高钢的高温强度。
6、钼(Mo):可增加钢的强度又不致降低钢的可塑性和韧性,同时又能使钢在高温下具有足够的强度,能改善钢的冷脆性和耐磨性等。
碳(C,carbon)是非金属元素,是炼钢不可缺少的成份,是炼钢时候与铁并存的元素,碳含量越高,硬度就越高,耐磨性能就越好,但韧性和抗腐蚀性能会随着碳含量的增加而降低。
铬(Cr,chromium)铬是不锈钢中的抗腐蚀组成成份,马氏体不锈钢铬含量不能低于12.5%,铬含量越高抗腐蚀性能就越好,铬的抗腐蚀机理是铬能与氧在钢的表面形成一层致密的氧化膜(即是钝化膜),这钝化膜是非常稳定的,可以隔绝钢材里其他元素与外界具有腐蚀能力的物质(具有氧化能力的物质,如酸,碱等)的接触从而阻断了腐蚀行为的发生和进行。同时铬能与碳形成高硬度的碳化物(HRC76),是不锈钢中的强化相。
钼(Mo, molybdenum)具有细化钢微观晶粒而达到细晶强化的作用,提高钢的强度,并且能提高钢的回火抗力使回火时减少马氏体的分解,保持硬度。同时能与碳形成高硬度的碳化物(HRC78),是钢中的强化相,同时钼能提高不锈钢在稀硫酸和稀盐酸中的抗腐蚀能力和提高钢材的淬透性(淬透性是以材料在热处理淬火时形成马氏体距离表层的深度来衡量的,深度越深则表示淬透性越好,材料的强度就越高)。
钒(V,vanadium)和钼的作用相似,具有细晶强化和提高回火抗力和提高材料的淬透性的作用,也能和碳形成碳化物,碳化钒的硬度非常高,可达到HRC84,是钢的强化相,提高钢的力学性能。
硫(S,sulfur)和磷(P,phosphor)都是钢中的有害成份,过高的磷和硫含量会导致钢的强度急剧下降,会导致钢材变脆。
 
2.SKD61热处理
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skd61热处理
2.1  SKD61退火:加热至800-850℃,在此温度中停留二小时,在炉中任其渐冷。
 
2.2  SKD61淬火:
第一阶段预热:500~550℃
第二阶段预热:750~800℃
吹风冷却或高压气体冷却等,100~150℃入回火炉。

2.3  SKD61回火:
预热:300~350℃
回火加热:550~680℃
空气冷却到室温,回火三次。淬火温度1000~1050度,硬度50~55HRC,热处理变形小,表面可渗氮氮化处理,使加工出来的产品具有更好的耐磨性。

3.深冷处理
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为获得最高的硬度和尺寸稳定性,模具在淬火后立即深冷-70至-80℃,保持3-4小时,然后在回火处理,经深冷处理的工具或模具硬度比常规热处理硬度高1-3HRC。形状复杂及尺寸变化较大的零件,深冷处理有生产开裂的危险

4.氮化处理
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模具或工件经氮化处理后,表面形成一层具有很高硬度和一定耐腐蚀性的硬化层组织。
skd61氮化处理
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