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　　9SiCr合金工具钢_1.2067_L3应用指南

　　

　　9SiCr钢高碳合金工具钢,其韧性较好,具有较好的回火稳定性,热处理时变形?５鹿鶧IN标准材料编号W.1.2067、德国DIN标准钢号100Cr6、我国GB标准钢号9SiCr、英国BS标准钢号BL3。该钢用做冲制料厚d>3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模、凹模、镶块，做凸模时建议硬度58~62HRC，

　　

　　(1)模具钢的特性：

　　

　　高碳合金工具钢,其韧性较好,具有较好的回火稳定性,热处理时变形小。该钢中碳化物分布均匀，不易析出碳化物网，并易于正火消除，通过正火可以消除网状及粗片状碳化物组织。但抗压强度和耐磨性不足，加工性较差。该钢表面残存含碳量为0.6%~0.7%的脱碳层时，由于碳化物的减少使表面层的过热敏感性增大。经正常加热淬火以后表面硬度仍可达到60~62HRC，但其抗弯强度却下降40%~50%。表面层晶粒度达到7级，心部为10级。

　　

　　该钢锻造性能良好，由于易脱碳，故须在中性气氛或保护气氛中加热。施以锻热调质处理，可获得细密的回火索氏体组织，简化工序，省时节电，既有良好的切削加工性能，又有理想的预处理组织。

　　

　　该钢受热软化温度为320℃，淬透性比铬钢好，油淬淬硬深度40~50mm。该钢零保温淬火韧化工艺，可以消除搓丝板因常规淬火加热氧化脱碳造成的早期失效，不均匀奥氏体淬火可以细化马氏体，淬火后得到隐晶马氏体或细针状马氏体，这种组织强韧性好。

　　

　　(2)供货状态硬度：退火态，硬度≤241~197HBS，压痕直径3.9~4.3mm。

　　

　　(3)标准GB1299-85钢的主要化学成分:

　　

　　（质量分数，%）C0.90~1.05、Si≤1.20~1.60、Mn≤0.30~0.60、Cr≤0.90~1.20、W1.20~1.60。

　　

　　(4)参考对应钢号:

　　

　　德国DIN标准材料编号W.1.2067、德国DIN标准钢号100Cr6、我国GB标准钢号9SiCr、英国BS标准钢号BL3、法国AFNOR标准钢号Y100C6、西班牙UNE标准钢号100Cr6、美国AISI/SAE标准钢号L3、俄罗斯TOCT标准钢号9XC、瑞典SS标准钢号2092。

　　

　　(5)临界点温度:（近似值）Ac1=770℃,Ar1=730℃,Acm=870℃。

　　

　　(6)热加工规范：

　　

　　需在中性气氛或保护气氛炉中加热，预热温度次700~800℃，保温时间1.0~1.5h，第二次850~900℃，保温时间2min/mm,保温后以冷速≤100℃/h升温到1100~1150℃，保温时间1.0~1.5min/mm。在加热过程中应勤翻动坯料，均匀受热，充分透烧。开锻温度1050~1100℃，反复进行双十字变向镦拔锻造，锻后合金碳化物≤2级。

　　

　　(7)锻热调质处理规范：

　　

　　900℃高温作热油淬，接着进行700~720℃高温回火，硬度200~220HBS，可代替锻后球化等温退火。

　　

　　(8)正火规范：

　　

　　加热温度900~920℃，保温时间盐浴炉25~30s/mm,空气炉70~90s/mm,空气冷却，硬度321~415HBS。

　　

　　(9)成批等温球化退火规范：

　　

　　（790~810）℃X（2~3）h,随炉冷却，（700~720）℃X（3~4）h，硬度≤229HBS，珠光体2~5级，网状碳化物≤2级。

　　

　　(10)球化退火规范:

　　

　　（790~810）℃X（2~3）h,随炉冷却，（700~720）℃X（3~4）h，硬度≤229HBS，珠光体2~5级，网状碳化物≤2级。

　　

　　(11)冷压毛坯普通软化规范：820℃±10℃，时间3~4h,以≤15℃/h的冷却速度冷至温度≤650℃，出炉空冷。

　　

　　(12)冷压毛坯等温球化软化规范：（820±10）℃X（3~4）h,（720±10）℃X（6~8）h，再随炉缓冷至温度≤600℃，出炉空冷。处理前硬度≤241HBS，处理后硬度≤217HBS。

　　

　　(13)调质处理规范:

　　

　　淬火温度880~890℃，油冷却，回火温度680~700℃，硬度197~229HBS。

　　

　　(14)油韧处理规范:

　　

　　将钢补充加热到830℃，以≤30℃/h的冷速度降温到630℃，出炉油冷，硬度93~94HRB，不破断扭转角345度，以提高钢的韧性。

　　

　　(15)普通淬火、回火规范:

　　

　　1.淬火温度830~860℃，油冷却，硬度62~64HRC；回火温度150~200℃，硬度61~63RHC。

　　

　　2.淬火温度850~870℃，油冷却，硬度62~65HRC；回火温度140~160℃，硬度62~65RHC。

　　

　　3.淬火温度850~870℃，油冷却，硬度62~65HRC；回火温度160~180℃，硬度61~63RHC。

　　

　　4.预热温度450~500℃，淬火温度870~880℃，油冷却，回火温度180~200℃，时间2h，硬度59~62RHC。

　　

　　（16）零保温淬火、回火规范:

　　

　　预热温度450~500℃，奥氏体化温度870~880℃，不保温，冷却介质温度180~190℃，在硝盐浴中冷却数分钟，回火温度240~260℃，回火时间2h。

　　

　　(17)典型应用举例：

　　

　　1．该钢用做冲制料厚d>3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模、凹模、镶块，做凸模时建议硬度58~62HRC，做凹模时建议硬度60~64HRC。

　　

　　2．小批量软料中厚板冲裁模常选用9SiCr等钢。

　　

　　3．用于滚丝模，经超细化预处理后，服役期寿命提高一倍以上。

　　

　　4．该钢制M50X2搓丝板采用锻热调质预处理索氏体组织与淬火马氏体比容接近，加之“薄壳淬火”，提高寿命2~3倍。

　　

　　5．载荷轻或小批量生产用冷镦模，常用该钢。

　　

　　6．该钢用于较精密复杂的模具。

　　

　　7．该钢可用于下料模、冲头、压印模等。

　　

　　8．用于高强度冷作模具钢。

　　

　　9．用于铝件冷挤压模，做凸模时建议硬度60~62HRC。

　　

　　10．齿轮冲模、剪刀及冷轧辊。

　　

　　11．是各种冲剪工具、精压模、冷镦模的基本材料。

　　

　　12．适用于耐磨性高、切削不剧烈且变形小的刃具，如板牙、丝锥、钻头、铰刀、齿轮铣刀、拉刀等。

　　

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