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      產品名稱: LD模具鋼
      產品型號: 7Cr7Mo2V2Si(LD鋼)
     
     
      咨詢電話:13918256266 周工
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                                                7Cr7Mo2V2Si(LD鋼)
     
             7Cr7Mo2V2Si鋼代號為LD鋼,是一種高強韌性、高耐磨性冷作模具鋼,碳含量比65Nb鋼高,合金元素V的含量也較高。
     
             7Cr7Mo2V2Si (LD鋼)因此在保持強韌性的情況下,其抗壓、抗彎強度及耐磨性比65Nb鋼高;碳含量相當于Cr12MoV鋼的一半左右,因此其共晶碳化物比Cr12MoV鋼低得多。Cr是碳化物形成元素,在鋼中主要以Cr23C6型碳化物存在。
     
              LD鋼加熱到1100℃以上,Cr的碳化物大量溶入奧氏體中,提高了鋼的淬透性。Mo也是碳化物形成元素,主要碳化物為(Fe、Mo)6C,其作用與W相似,既可以提高淬透性,強化回火時的二次硬化效果,也能細化晶粒。
            同時Mo還能降低共晶碳化物的不均勻度。V是能細化晶粒,強烈引起二次硬化的元素,可提高耐回火性,增加耐磨性。LD鋼加入質量分數1%左右的Si是為了強化基體,提高耐回火性。與Cr12型冷作模具鋼和W6Mo5Cr4V2高速鋼比較,7Cr7Mo2V2Si (LD鋼)具有更高的強度和韌性,而且有較好的耐磨性,適宜制造承受高負荷的冷擠、冷鐓、冷沖等模具。
     
     
        (1)LD鋼化學成分
     
                                                          LD模具鋼化學成分(質量分數)                (%)
    C
    Cr
    Mo
    V
    Si
    Mn
    P
    S
    0.70~0.80
    6.70~7.50
    2.00~2.50
    1.70~2.20
    0.70~1.20
    ≤0.50
    ≤0.020
    ≤0.010
     
     
       (2)LD鋼臨界點
                                                      
                                                           LD模具鋼臨界點
    臨界點
    Ac1
    Ac3
    Ar1
    Ar3
    Ms
    溫度(近似值)/℃
    856
    915
    720
    806
    105
     
     
      (3)熱加工 
     
            LD鋼鍛造性能好,宜緩慢加熱保證燒透,加熱溫度不宜過高,應嚴格控制在1150℃以下,否則容易鍛裂,鍛后宜緩冷。模具鍛造時應反復鐓拔3次,以保證碳化物完全破碎,并獲得均勻分布的碳化物,為以后的熱處理創造條件,并有利于模具使用壽命的提高。
     
                                                           LD模具鋼鍛造工藝規范
    加熱溫度/℃
    始鍛溫度/℃
    終鍛溫度/℃
    冷卻方式
    1120~1130
    1080~1120
    ≥850
    緩冷(坑冷或砂冷)
     
     
      (4)LD鋼預備熱處理
     
          1)鍛后一般退火:加熱溫度為840~860℃,保溫2~3h,爐冷至550℃以下出爐空冷,硬度≤220HBW。
         
          2)鍛后等溫球化退火:加熱溫度為840~860℃,保溫2~3h;爐冷至700~720℃,保溫4~6h,爐冷至550℃以下出爐空冷。退火后硬度≤220HBW,組織為鐵素體基體上均勻分布著球狀碳化物。
     
     
     (5)LD鋼淬火及回火
     
    1)淬火:淬火溫度為1100~1150℃,油冷或空冷。淬火后約有34%(體積分數)的殘留奧氏體,所以淬火后變形小。LD鋼淬火溫度與硬度、晶粒度、殘留奧氏體量的關系。
     
    LD模具鋼淬火溫度與硬度、晶粒度、殘留奧氏體量的關系
    淬火溫度/℃
    1050
    1100
    1150
    1210
    硬度HRC
    57
    60
    61
    60
    晶粒度/級
    11~12
    10~11
    9~10
    7~8
    殘留奧氏體量  (體積分數,%)
    14
    33
    35
    34
     
     
    2)回火:為使奧氏體充分轉變為馬氏體,必須進行高溫回火,回火溫度一般選擇530~540℃為宜,回火次數2~3次,每次回火時間1~2h,回火硬度為58~62HRC。
     
    LD模具不同溫度淬、回火后的硬度變化
    回火溫度/℃
     
    硬  度
             HRC
    淬     火
     
     
    400
     
     
     
    490
     
     
    510
     
     
    530
     
     
    550
     
     
    570
     
     
    590
     
     
    610
    1100℃油淬
    58.6
    62.1
    62.2
    62.3
    61.1
    59.7
    58.3
    56.8
    1150℃油淬
    60.3
    62.2
    62.9
    63.1
    62.1
    60.7
    58.5
    58.2
     
    3)推薦工藝:1150℃淬火,550℃回火3次,強韌性綜合指標最佳。
     
    4)低淬低回。
     
          生產實踐證明:有時為了提高模具的韌性,也可采取“低淬低回”的工藝,淬火溫度為1050~1080℃,回火溫度為180~220℃,回火2次,硬度為58~60HRC。
     
         適當降低淬火溫度,加熱過程中讓足夠的碳和合金元素溶入奧氏體,淬火后獲得高硬度馬氏體組織的少量的殘留奧氏體,降低了熱應力。采用低溫回火,旨在消除淬火應力,并使其盡量保持淬火狀態的尺寸,減少熱處理變形。此工藝特點是模具可獲得高的硬度和耐磨性,適于制造既能在較大壓力下工作,又能承受一定的沖擊載荷、形狀復雜的冷鐓沖頭。
     
         (6)LD鋼的力學性能
     
    1)LD鋼與其他萊氏體鋼的性能對比
     
    LD模具幾種萊氏體鋼的性能對比
    鋼種
    抗彎強度σbb
    /MPa
    抗壓強度σbc
    /MPa
    沖擊韌度αk
    /(J/cm2)
    撓度f/mm
    硬度HRC
    LD
    2550~3020
    5080~5590
    94~123
    12~6
    61
    W18Cr4V
    3156~3254
    2166~2969
    24
    >63
    W6Mo5Cr4V2
    2740
    4500
    21
    61
    Cr12
    2260
    2950
    19
    3~4
    61
       
     
     2)LD鋼模具與Cr12MoV鋼模具的使用壽命對比
     
    LD鋼與Cr12MoV鋼模具的使用壽命對比
    鋼種
    熱處理工藝
    硬度HRC
    金相組織
    平均壽命
    失效形式
    Cr12MoV
    1040℃加熱油淬,240℃回火2次,每次4h
    57~60
    回火馬氏體+體積分數為10%未溶碳化物+殘留奧氏體
    2000~2500件
    崩刃、開裂
    LD
    1100℃加熱油淬,600℃回火1h+550℃回火1h
    58~59
    回火馬氏體+體積分數為3%未溶碳化物+殘留奧氏體
    30000件
    磨損、疲勞裂紋
     
    注:欲了解進一步詳情請致電我們,我們的專業技術顧問樂于回答您在模具選材、模具熱處理工藝及相關應用信息問題。
     
     
     
     
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