粉末高速鋼 PM-M4 特性用途:1,材料特性: PM-M4是一種高釩高速鋼,粉末鋼P(yáng)M-M4是常規(guī)M4的高碳改良型,當(dāng)作為切削和冷作用途時,具有比高速鋼M2或M3有更好的耐磨性和韌性。
高碳(HC),在真空或有保護(hù)氣氛熱處理?xiàng)l件下,或者大斷面工具鋼可獲得最佳的硬化效果;至于高硫(HS)是為了改善大直徑棒材的機(jī)械加工和磨削能力。
粉末鋼P(yáng)M-M4產(chǎn)品很均勻、高品質(zhì)、體現(xiàn)在尺寸更穩(wěn)定,可磨削性和韌性更好。
2,典型應(yīng)用: 拉刀
銑刀
齒輪滾刀
軋輥
成型刀
沖壓凸模
剃齒刀
凹模
3,機(jī)械加工和磨削能力: 與通常高速鋼一樣,可順利磨削。在退火狀態(tài)下,機(jī)械加工能力相當(dāng)于碳素工具鋼(如T10)的1/2。
由于粉末鋼P(yáng)M-M4碳化物分布均勻且細(xì)小,所以它比傳統(tǒng)高速鋼更具優(yōu)異的磨削性,傳統(tǒng)高速鋼所使用的磨輪,對PM粉末鋼同樣適用。
成份參數(shù):1,化學(xué)成分:
C |
Cr |
Mo |
W |
Co |
V |
1.42 |
4.0 |
5.25 |
5.5 |
- |
4.0 |
2,物理性能:◆彈性模量: 214X10
3 MPa
◆密 度: 7.97 g/cm
3 ◆熱傳導(dǎo):
溫度°С W/m- °k
22 18.99
100 20.82
200 22.95
300 23.96
400 24.71
500 25.58
540 26.09
◆熱脹系數(shù):
溫度°С mm/mm/°С
40-260 11.5X10
-6 40-425 11.8X10
-640-540 12.1X10
-6 熱處理:◆臨界溫度:840°С 。
◆鍛制:1095-1150°С,不低于930°С停鍛,鍛后緩冷。
◆退火: 加熱到870°С,保持2小時,以≤15°С/小時的速度,冷至540°С,然后爐冷或靜止空氣冷卻至室溫。
退火硬度 BHN 225-255
◆消除應(yīng)力
●退火工件:加熱到595-700°С,保持2小時,爐冷或靜止空氣冷卻至室溫。
●硬化工件:加熱到比回火溫度低15°С,保持2小時,爐冷或靜止空氣冷卻至室溫。
◆矯直:在200-430°С溫矯為好。
◆硬化
●預(yù)熱:820-845°С,均勻化。在真空或氣氛下熱處理,建議在1010-1040°С二次預(yù)熱。
●奧氏體化:1025-1205°С保持30-45分鐘。切削刀具用1175-1205°С,冷作模具鋼用1025-1160°С。
●淬火:空淬或至少2bar壓力氣淬至50°С以下,或者淬入540С°鹽浴/油,并空冷至50°С以下。
實(shí)踐中鹽浴處理會獲得硬化狀態(tài)下的最大韌性。 在1010-750°С區(qū)間真空或氣氛淬火其冷卻速度亦能獲得最佳的熱處理效果。
◆回火 :最低540°С 回火二次,當(dāng)從≥1150°С加熱淬火,需三次回火,每次回火時間至少保持2小時,回火之間要冷卻到室溫。
◆尺寸變化:+0.15% 。
熱處理硬度:
淬火加熱溫度 |
1025°С |
1080°С |
1120°С |
1150°С |
1175°С |
1205°С |
最小保溫時間(分鐘) |
45 |
30 |
20 |
15 |
10 |
5 |
淬后硬度HRC |
59.5 |
62.5 |
64.5 |
65 |
65 |
63.5 |
540°С回火HRC |
58.5 |
61 |
62.5 |
63.5 |
65 |
66 |
韌性最大,并有效消除應(yīng)力的最佳熱處理工藝 |
550°С回火HRC |
58 |
60.5 |
62 |
63 |
64.5 |
65.5 |
565°С回火HRC |
57.5 |
59.5 |
61 |
62 |
63.5 |
64.5 |
595°С回火HRC |
54 |
56 |
58.5 |
60 |
61.5 |
62.5 |
620°С回火HRC |
50 |
53 |
55 |
56 |
58 |
59 |
650°С回火HRC |
44 |
48 |
51 |
52 |
54 |
55 |
最少回火次數(shù) |
2 |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
結(jié)果可因硬化方法和截面尺寸不同而改變,鹽浴或油淬硬度最高,真空或大氣冷卻可能低。
機(jī)械性能及表面處理:1,韌性: 根據(jù)實(shí)際使用和硬度要求,降低淬火溫度,可增加韌性。
硬化溫度°С |
回火溫度°С |
硬度HRC |
C-缺口沖擊強(qiáng)度J |
彎曲強(qiáng)度MPa |
1205 |
550 |
65.5 |
27 |
5088 |
1165 |
565 |
63.5 |
38 |
5129 |
2,表面處理: PM-M4由于它回火溫度>540°С,適合氮化,PVD涂層及類似表面處理。CVD涂層溫度超過臨界溫度,結(jié)果難以預(yù)測。