Cr12MoV的鍛造感應(yīng)加熱

      Cr12MoV的鍛造感應(yīng)加熱過(guò)程中，中頻感應(yīng)加熱設(shè)備為了消除Cr12MoV鋼共晶碳化物分布不均勻性對(duì)模具機(jī)械性能和變形等方面的不良影響，需要在感應(yīng)加熱之后對(duì)原材料進(jìn)行鍛造。這里，海山電爐小編就來(lái)介紹Cr12MoV的鍛造感應(yīng)加熱。

       一、Cr12MoV的鍛造感應(yīng)加熱不得少于三鐓三拔。

　　（1）模具鍛件的技術(shù)要求   一般韌性要求較高的精密加工的小型模具，要求碳化物不均勻級(jí)別小于或等于2級(jí)，一般模具或大型模具可適當(dāng)放寬要求。   

　　（2）原材料碳化物不均勻級(jí)別 　 如若供應(yīng)的鋼材中碳化物不均勻級(jí)別較高，例如，未經(jīng)開(kāi)坯軋制的電渣鋼錠，樹(shù)枝狀分布的碳化物非常發(fā)達(dá)，碳化物不均勻級(jí)別高，就必須反復(fù)鐓拔鍛造，即使如此，仍很難用鍛造方法使碳化物分布全面改觀。又如，大型模具所用的大尺寸鋼材，雖經(jīng)軋制，但鋼材中心的碳化物多半仍保留網(wǎng)狀堆集分布。對(duì)于此類大型模坯，必須進(jìn)行合理的六面鍛造，即使如此，碳化物不均勻級(jí)別往往也很難低于3級(jí)。

　　 （3）模坯即使經(jīng)過(guò)良好的六面鍛造，碳化物仍然或多或少存在著方向性分布，因此在下料時(shí)就要先考慮模具的長(zhǎng)邊應(yīng)與軋制方向一致，以便充分利用其較高的縱向性能和碳化物分布比較均勻的外緣部分金屬，而孔型和磨損最大的部分，應(yīng)盡可能避開(kāi)坯料質(zhì)量最差的中心部位，因?yàn)樵撎幍奶蓟镒畈蝗菀拙鶆蚧?/p>

　　二、鍛造感應(yīng)加熱余熱的淬火

　　在鍛造感應(yīng)加熱過(guò)程中有兩個(gè)相互矛盾的因素在起作用：一方面是鍛造感應(yīng)加熱的錘擊作用，它使碳化物被擊散打碎、奧氏體嚴(yán)重變形；另一方面是鍛造感應(yīng)加熱溫度較高，形變后的奧氏體在錘擊的間隙中立即進(jìn)行回復(fù)和再結(jié)晶，緊接著就開(kāi)始長(zhǎng)大。而被擊碎的碳化物也利用錘擊間隙重新聚集長(zhǎng)大，并逐步角狀化。鍛造感應(yīng)加熱溫度的作用是連續(xù)的，錘擊的細(xì)化作用是斷續(xù)的。如果鍛造比不夠，停鍛溫度太高，火次太多，則晶粒就會(huì)粗化，碳化物也會(huì)粗大而多角，工件斷口呈粗晶，易崩角脆裂，這就是鍛造過(guò)熱現(xiàn)象。

　　1、鍛造感應(yīng)加熱停鍛緩冷時(shí)，碳化物還會(huì)長(zhǎng)大，奧氏體中的碳不斷析出，碳化物逐步角狀化，或者說(shuō)碳化物角狀化多半是在停鍛緩冷過(guò)程中形成的。停鍛溫度愈高，鍛后冷速愈慢，奧氏體晶粒和碳化物的粗化及角狀化就愈嚴(yán)重。碳化物鋒利的的尖角是應(yīng)力集中的焦點(diǎn)，是工模具早期脆裂失效的斷裂源。改變碳化物的分布和形態(tài)，可使工模具的使用壽命延長(zhǎng)。

　　2、設(shè)想如果鍛造感應(yīng)加熱在停鍛后稍作停留，讓奧氏體得到回復(fù)并開(kāi)始再結(jié)晶，然后立即淬火，既可抑制奧氏體晶粒的長(zhǎng)大，也可抑制碳化物的重新集聚和角狀化，可獲得比較滿意的碳化物粒度和形態(tài)，這就是鍛造余熱淬火工藝的理論根據(jù)。如果再配合適宜的火次和鍛造比，就可探討摸索出最佳的鍛造感應(yīng)加熱余熱淬火工藝方案，獲得碳化物和奧氏體晶粒雙細(xì)化的效果。鍛造感應(yīng)加熱余熱淬火以后，立即將毛坯在750℃左右進(jìn)行高溫回火2h，然后就可以進(jìn)行機(jī)械加工，無(wú)須再進(jìn)行球化退火。鍛造感應(yīng)加熱余熱淬火工藝實(shí)際上就是高溫形變熱處理，在提高工件內(nèi)在質(zhì)量的同時(shí)縮短了常規(guī)退火時(shí)間代之以短時(shí)間的高溫回火，因而節(jié)約了能源，縮短了生產(chǎn)周期。

　　3、鍛造感應(yīng)加熱對(duì)比試驗(yàn)，采用下面方式進(jìn)行： 將Cr12MoV鋼材一分為四，分別進(jìn)行不同方式的鍛造，然后進(jìn)行最終熱處理。其中， 采用常規(guī)處理的試樣經(jīng)常規(guī)鍛造后進(jìn)行球化退火，即850～870℃加熱保溫2～3h，冷卻到720～750℃，等溫4h左右，爐冷到500℃出爐。

　　采用鍛造感應(yīng)加熱余熱淬火試樣，再以750℃高溫回火2h。

　　最終熱處理的工藝都相同，即980℃加熱油冷淬火，200℃回火。

      常規(guī)鍛造感應(yīng)加熱兩火成形（拔長(zhǎng)），試樣截面積變化由20cm2→12cm2→5.3cm2，鍛后空冷，常規(guī)等溫球化退火，最終熱處理后檢測(cè)，碳化物不均勻分布為帶系為4級(jí)，比未經(jīng)鍛造降低2級(jí)。晶粒度為10級(jí)，比未經(jīng)鍛造細(xì)化1.5級(jí)。   常規(guī)鍛造熱處理，碳化物帶系4級(jí) 常規(guī)鍛造熱處理，晶粒度10級(jí)   

　　鍛造感應(yīng)加熱余熱淬火，兩火成形，單向拔長(zhǎng)。試樣截面積變化由20cm2→12cm2→7cm2，鍛后油冷淬火，高溫回火，最終熱處理后檢測(cè)。碳化物不均勻度為帶系2級(jí)，比常規(guī)鍛造感應(yīng)加熱降低2級(jí)，比未經(jīng)鍛造降低4級(jí)。晶粒度為11級(jí)，比常規(guī)鍛造細(xì)化1級(jí)，比未經(jīng)鍛造細(xì)化2.5級(jí)。   碳化物分布帶系2級(jí)，晶粒度11級(jí)

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