欢迎光临苏州东锜精密模具材料有限公司,skh9、skh51、skh55、skh59高速钢。
新闻资讯
联系我们
销售热线:
Contact Hotline
0512-66159259 13382185616
传真:0512-66159259

E-mail:TOKAI@TOKAIS.NET

公司地址:苏州相城黄埭高新区东桥聚民路68号
当前位置: 主页 > 新闻资讯 > 产品知识 >
skh9的韧性好吗,模具钢氮化缺陷的原因分及解
  

    苏州东锜公司自创立以来一直秉承“诚信、务实、高效、创新”的企业精神,将这一精神融入到企业的经营管理和工作实践当中,并获得了社会各界信任与尊重。我公司先后多次被评为“苏州市钢材营销企业五十强”,“全国百强钢材营销企业”,被中国质量检验协会评为“全国质量服务诚信示范企业”及“全国行业质量示范企业”。

  

  

skh9的韧性好吗,模具钢氮化缺陷的原因分及解

 

  

    模具钢氮化缺陷的原因分及解决方法

  

    缺陷:氮化层易碎、起泡、剥落和破裂。

  

    (1)原因分析。原材料具有带状结构,非金属夹杂物严重超标。模具设计不当,形状复杂,厚度不均匀,边缘更尖锐,表面积更大,各方面活性[N]原子同时浸润,氮浓度高,形成ζ脆性相,结合力弱。氮化介质太活泼,表面吸收大于扩散,过量的活泼氮原子积累在金属表面,表层氮浓度过高,超过11%,形成脆性相。由于ξ相浓度高,浸渗层陡峭,渗氮层与基体的结合力大大减弱,容易起泡。渗后冷却速度过快,在外力和大内应力的共同作用下,渗氮层剥落并开裂。NH3气体含水量过高、分解率不足、强渗透期温度过高、时间过长或原料结构粗糙、表面脱碳层去除等。将导致金属表面层中过量的氮浓度、过陡的氮化层以及与衬底的不良结合,导致氮化层的脆性大和韧性差。模具在使用过程中,在外力的作用skh51和skh9是同一种材料吗下,氮化层会起泡、疲劳剥落和开裂失效。

  

    (2)解决方案。选择无带状组织、杂质少、晶粒细小、碳化物小、化学成分和组织均匀、无微观和宏观冶金缺陷精炼模具钢,形成原料,破坏带状组织,细化晶粒和均匀组织,改变非金属夹杂物的形貌,消除偏析,使原料细化并均匀分布在钢基体上;改进了模具设计,使其尽可能对称且厚度均匀。尖角的锐边变成半圆角,以削弱活性[N]原子的积累,避免应力集中。控制NH3的供给和分解速率,维持炉内正压,促使活性[N]原子的扩散速率略高于金属表面的吸收率,避免氮浓度超过11% N,消除高浓度ζ脆性相;NH3流速越高,在炉中停留时间越长,NH3分解速率越高,NH3分解速率应控制在30%-40%之间;频繁更换干燥剂,每炉更换一次,确保NH3气体中的水分≤0.015%+H2O;采用精密多级温度控制,温度控制精度≤1.5℃;确保模具的工作表面粗糙度Ra为0.21 μm;选用辉光离子渗氮等新技术和新工艺,缩短强渗氮时间,延长扩散时间,降低渗氮层的氮浓度,使渗氮层均匀,氮浓度和硬度梯度从表面向内平滑。上述措施可消除渗氮层的ζ脆性相和起泡开裂,提高渗氮层的韧性,提高渗氮层与基体的结合力,具有很强的抗冲击性和抗剥落性,延长模具的使用寿命。修复时将氮化表面清洗干净后,放入550℃~560℃的氮化炉中10~15h,在NH3分解率较低的气氛中扩散,然后进行金相检验,达到质量标准。

  

    缺陷:鱼骨状氮化物

  

    (1)原因分析。因为NH3气体含有太多的水,含有太多的杂质,并且具有太低的分解率,所以在炉中产生负压,并且外部空气被注入到罐中,导致模具的氧化和脱碳。原材料的原始结构中大量的游离铁素体没有被消除,这促进了模具氮化后形成具有高氮浓度的***脆鱼骨状氮化物。当结晶器钢锭从1000-1200℃的高温奥氏体状态缓慢冷却并长时间扩散时,游离铁素体沿奥氏体晶界和新鲜表面以细小的晶格状析出,晶粒粗大,不能消除正火和rh5和skh-9哪种材料好淬火回火处理,渗氮过程中残留大块铁素体。由于铁索体在金属表面具有***强的吸氮能力,氮元素富集,导致高浓度氮化物沿某些晶面skh2和skh9呈鱼骨状沉淀,晶界与晶粒间的结合力急剧降低,导致渗氮层的组织和性能急剧恶化,韧性差,脆性大,不能使用。

  

    (2)解决方案。氮化前,应严格检查氮化罐、炉盖和供氨系统,确保无泄漏,氮化过程中保持炉内正压和NH3分解率不低于25%,避免外部空气回流到炉内造成钢件氧化脱碳。严格控制氨的含水量≤0.15%,杂质不得超标。装料前用10种干燥剂替换氨,装料后完全消除炉内的非氮化气氛。加强对原材料原始结构的检查,不要使用铁素体结构大的原材料。如果需要使用该材料,必须进行锻造以破坏粗大的块状铁素体组织,锻造后进行正火处理以进一步细化组织,然后进行正常的淬火和回火预处理,以获得氮化前所需的均匀和良好的回火索氏体组织;对于带有鱼骨状氮化物的模具,应进行脱氮。如有磨削量,去除鱼骨状氮化物后,应按修改后的工艺进行氮化,经金相检验组织和性能合格后,方可使用模具。

  

    缺陷:网状、波纹状和针状氮化物

  

    (1)原因分析。氮化物在氮化过程中沿晶界膨胀形成网状、波纹状和针状氮化物,脆性大,韧性差,抗冲击性和耐磨性低,使用过程中在外力作用下容易产生疲劳剥落。模具氮化前调质预处理淬火温度高,晶粒粗大(≤7级),氧化脱碳严重。温控仪表失效,炉内实际温度远高于仪表指示温度,导致氮化温度高,氮化物积累和生长,分散性降低。模具设计不当,尖角和锐边过多,容易形成高浓度氮化物;NH3气体中含有过量的水分,干燥剂失效,NH3分解速率过低,导致过量的活性[N]原子堆积在晶界上,氮化升温速率和保温后的快速冷却速率。所有这些原因导致网状、波纹状和针状氮化物的形成。由于它们的高脆性,必须采取措施消除它们。

  

    (2)解决方案。制定合理的调质预处理工艺,选择淬火加热温度,保证奥氏体晶粒≥8.5级,在真空电炉或保护气氛炉中加热,或在完全脱氧的盐浴炉中加热,防止氧化脱碳;改进设计,尽量使模具形状对称,厚度不宜过宽,用半圆角skh9高速钢价格代替锐边;渗氮温度一般不应超过580℃,温控仪表应随炉校准。加热和冷却速度不应太快。生产前更换干燥剂;选用QRD-112氨分解测试仪,严格控制氨分解速率,避免过高的炉气氮势,可以有效防止高氮浓度下网状、波纹状和针状脆性氮化物的形成。修复时,将脆性氮化物模具放入540-560℃的氮化炉中保温L2-l6h,扩散处理后检查氮化层金相组织合格后投入使用。