Vanadis 10热处理工艺-淬火工艺_回火工艺_深冷处理工艺_消除应力工艺

Vanadis 10热处理工艺-淬火工艺_回火工艺_深冷处理工艺_消除应力工艺

Vanadis 10热处理工艺

Vanadis 10热处理工艺包括:软性退火工艺、消除应力工艺、淬火工艺、淬火介质选择、回火工艺、深冷处理工艺以及回火曲线图、CCT曲线图、回火后尺寸改变、硬度及残余奥氏体与奥氏体化温度关系图等。
Vanadis 10是瑞典乌德霍姆工具钢系列中的一种高钒合金含量的粉末工具钢,在热处理过程中,具有良好的尺寸稳定性。Vanadis 10具有极佳的耐磨性和韧性的组合,性能与美国熔炉斯伯粉末冶金工具钢CPM10V相近,常被用于替代在实际应用中发生崩角或开裂的硬质合金(碳化钨)材料。以下是东莞市弘超模具科技有限公司技术中心编辑整理的有关乌德霍姆粉末工具钢Vanadis 10的热处理工艺参数及曲线图等。

⑴、软性退火工艺:在保护气氛中加热到900℃均热后,以每小时10℃炉冷至750℃,然后空冷。

⑵、消除应力工艺:模具经粗加工后,应加热至650℃,均热保温两个小时,缓慢冷却至500℃,然后空冷。

⑶、淬火工艺:预热温度:600~700℃;奥氏体化温度:1020~1100℃;保温时间:30分钟;
保温时间=模具加热到奥氏体化温度整体均热后的持续时间。保温低于30分钟会使硬度降低。
模具在淬火过程中必须加以保护防止氧化脱碳。

⑷、淬火介质选择:①、压力空气/气体;②、真空炉(气体压力2~5bar);③、盐浴和流态炉中在500~550℃分级淬火;④、盐浴和流态炉中在200~350℃,推荐350℃。
注1:当温度降至50-70℃时应立即回火;注2:为获得最佳的性能,模具应在允许范围内的快速冷却;注3:截面〉50mm的模具应在压力气体中淬火,如在空气中淬火会使硬度降低。
题图为硬度及残余奥氏体与奥氏体化温度关系图

⑸、回火工艺:根据所需硬度在回火曲线上选择回火温度。至少回火两次,之间应冷却到室温。最低回火温度为180℃。最低保温时间为2小时。在1100℃或更高温度下淬火,为降低残余奥氏体量,Vanadis 10的回火温度不小于525℃。
Vanadis 10的回火曲线如下图所示:
粉末工具钢Uddeholm Vanadis 10回火曲线图

Vanadis 10的CCT曲线图:奥氏体化温度1020~1060℃,保温30分钟。(图)Vanadis 10的CCT曲线

回火后尺寸变化:淬火温度分别为:980℃,1020℃,1060℃。(图)Vanadis 10回火后尺寸变化

⑹、深冷处理工艺:模具如需保持最稳定的尺寸,可依以下方法进行深冷处理:
模具在淬火后应立即进行深冷处理,之后再回火。通常情况下,Vanadis 10应在-150℃和-196℃之间,保温1~3小时,另外受冷却介质和设备的因素,有时会采用-40℃和更低的温度(如-80℃)。深冷处理可降低材料的残余奥氏体量。这会使材料比未进行深冷处理的材料在低温回火后的硬度高出约1HRC。
经高温回火的模具,即使不进行深冷处理,其残余奥氏体量也很低;在大多数情况下,能保持足够的尺寸稳定性。然而,对于尺寸稳定性要求高的情况,模具也应进行深冷处理并高温回火。

Vanadis 10相关技术资料链接:【乌德霍姆粉末工具钢Vanadis 10】;【Vanadis 10-Uddeholm Vanadis 10_Vanadis 10特性及应用】。

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资料来源:瑞典乌德霍姆工具钢(Uddeholm Tooling)
编辑整理:东莞市弘超模具科技有限公司
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