苏州市明利特殊钢生产9CrWMn钢.9CrWMn钢可视为在T9A钢的基础上主要加入Cr、W、Mn元素而研制成的。⑴、9CrWMn钢中加入Cr、Mn元素主要是为了提高钢的淬透性,同时固溶于基体强化基体组织,又改善钢的回火稳定性。
⑵、另外,Cr、Mn元素溶入Fe3C中形成复合(Fe、Cr、Mn)3C可提高其度,增加钢的硬度与耐磨性。⑶、9CrWMn钢中加入W元素主要是为了形成W的碳化物,作组织中的强化相,增加钢的硬度与耐磨性;同时W的碳化物阻止奥氏体晶粒的长大,细化奥氏体晶粒,提高钢的强韧性。另外,W固溶入基体可强化基体组织,也提高钢的回火稳定性,并能xc回火脆性。⑷、由于Cr、W、Mn元素的共同作用,该种种钢的C曲线呈两个鼻子。由于钢中C、Cr、W元素的含量低于CrWMn钢,所以其淬透性、淬硬性、回火稳定性、强度和硬度以及耐磨性稍逊于CrWMn钢。⑸、由于Cr、W、Mn元素的加入,引起马氏体相变点MS降低,淬火后残余奥氏体较多,故淬火变形相应较小。
⒉9CrWMn钢的主要化学成分
0.85%~0.95%C、0.90%~1.20%Mn、0.50%~0.80%W、0.50%~0.80%Cr、≤0.040%Si、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊9CrWMn钢的热处理工艺
其相变点为:AC1750℃、Accm900℃、Ar1700℃、Ms205℃。9CrWMn钢的始锻温度为1050~1100℃,终锻温度为800~850℃,锻造后空冷至650~700℃,在砂中冷却或坑中冷却。
9CrWMn钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
不wq退火 加热770~790℃,保温后随炉冷却至500℃以下出炉空冷 187~228HBS Ac1750℃,Accm900℃,加热温度应在Ac1~ Accm之间
等温球化退火 加热780~800℃,670~720℃等温后随炉冷却至500℃以下出炉空冷 197~241HBS 加热温度应在Ac1~ Accm之间,等温温度应低于Ar1700℃线20℃,以获得粒状珠光体组织
淬火 预热650℃,加热820~840℃,保温,油冷至室温 64~66HRC 淬火加热温度在Ac1~ Accm之间,Mn、Cr元素及少量W元素的溶解,提高淬透性,改善回火稳定性,同时也降低点Ms,但未溶W的碳化物,细化了晶粒,保持强韧性
下贝氏体等温淬火 加热820~840℃,保温,260~300硝盐浴等温,后出浴空冷 54~60HRC Ms 205℃,等温淬火组织为下贝氏体+碳化物+少量马氏体+极少量残余奥氏体,淬火变形很小,强度高,韧性好
回火 加热150~200℃,保温2h,炉冷 61~65HRC 强调硬度取下限,强调韧性取上限调质 淬火:加热1050℃,200℃油槽冷却.