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新型氣門精鍛熱作模具材料的開發(fā)與應用

發(fā)布時間:2020-07-19 22:11
【摘要】: 目前模具技術已經成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志。 本論文針對于氣門鍛件的惡劣工況條件,為了提高模具的使用壽命和生產效率,自行研制開發(fā)出了新型熱作模具鋼(RJD鋼)。并通過光學顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)、透射電鏡(TEM)、沖擊韌性、硬度、抗氧化實驗、熱穩(wěn)定性實驗等,研究了RJD鋼的各項高溫性能指標。 本論文研究了不同合金元素含量與熱處理工藝對新型熱作模具鋼力學性能的影響,優(yōu)化出新型熱作模具鋼的化學成分、最佳回火溫度。推薦新型鑄造熱作模具鋼的化學成分為(wt.%):C:0.35~0.45,Cr:2.5~3.5,Si:0.1~0.3,W:3.5~4.5,Mn:0.4~0.6,Nb:0.1~0.2。回火工藝參數為:620℃回火。新型熱作模具鋼的組織主要是板條馬氏體和馬貝復棚,還有少量碳化物,沖擊韌性達到9~24 J/cm2,硬度(HRC)為50~53。 研究表明,新型熱作模具鋼的熱穩(wěn)定性好于鍛造H13和ASSAB8407鋼,在620℃保溫21小時,新型熱作模具鋼的硬度仍然大于HRC40,而鍛造H13鋼和8407鋼的硬度下降為HRC32~35。新型熱作模具鋼的具有非常優(yōu)良的抗氧化性能。在620℃保溫50小時,其抗氧化性能明顯優(yōu)于鍛造H13鋼和8407鋼的抗氧化性能。 新型熱作模具鋼正在應用于氣門熱精鍛的生產中,是一種高壽命的新型熱作模具鋼,應用前景廣闊。
【學位授予單位】:機械科學研究總院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TG142.4
【圖文】:

彌散分布,碳化物,精鍛模具,精鍛模


機械科學研究總院碩卜學位論文起阻礙作用。碳化物等沉淀物的析出還將引起鋼的循環(huán)硬化疲勞抗力。所以,當碳化物阻礙晶粒長大,阻止裂紋擴一展時用,此時碳化物一般呈細小彌散分布;當碳化物作為裂紋形裂紋擴展的低能量通道時,則降低鋼的熱疲勞抗力,此時碳品分布。熱磨損

精鍛模具,氣門


圖1一5氣門精鍛模具整體斷裂具中溫度分布不均勻,會導致出現(xiàn)內應力,使模具變著模具溫度的增加,模具鋼的強度、硬度將減低,沖性將增加。但鋼的沖擊韌度在加熱到430℃一5()0℃時精鍛模具的整體斷裂是由于偶然的機械過載或熱過載斷裂〔低‘叫。材料的塑韌性是與此現(xiàn)象相對應最重要的的缺陷或操作不當,會引起整體斷裂。隨著鋼種夾雜的降低,韌性將明顯提高。在實際生產中整體斷裂的、機械疲勞斷裂。脆性斷裂,是模具在鍛壓次數較少時發(fā)生的,有的鍛裂也和其他斷裂一樣,首先形成裂紋源,當裂紋的尺,模具中的裂紋便迅速擴展,導致模具的斷裂,因而

電阻爐,高溫箱,高溫涂料,氣淬爐


圖2一!主要冶煉生產設務2.2熱處理該論文部分試驗利用高壓真空氣淬爐來進行,真空熱處衛(wèi)})按照NODCA207#一2000標準執(zhí)行。部分試樣在SXZ一10一12高溫箱式電阻爐中進行熱處于Ll!,加熱速度不超過150OC/h。高溫箱式電阻爐,采用新型抗氧化、防脫碳高溫涂料-進行保護,并日在熱處理爐中加入一些鐵屑和木炭以防比試樣氧化。采用標準電位差計來校l卜電阻爐的溫度,其偏差為士SOC,部分回火在井式爐進行,其偏差為士SOC。本研究采用的強韌化熱處理上藝方一案為:預處理一一州卒火一一次回火一二次回火一三次巨』火2.3試樣的制備

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本文編號:2763036

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