8Cr3钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用

8Cr3钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
8Cr3钢是优质T8钢的基础上加入Cr元素而研制成的。

⒈8Cr3钢的特性
⑴、8Cr3钢中加入Cr元素主要是提高钢的淬透性。由于Cr元素的含量超过3%，所以钢中会出现Cr元素的碳化物Cr3C3，作为钢中强化相，改善钢的热强性、热稳定性和耐热疲劳性能。
⑵、8Cr3钢淬火加热时，Cr元素溶入奥氏体中，淬火后固溶于马氏体与残余奥氏体组成的基体中，强化基体组织，并提高基体组织的回火稳定性。
⑶、8Cr3钢高温回火时，从基体中析出（Fe、Cr）3C碳化物并聚集。（Fe、Cr）3C碳化物再逐步转化为（Fe、Cr）7C3碳化物。由于Cr元素在基体组织中扩散极为困难，所以推迟了（Fe、Cr）3C碳化物析出并聚集，也即提高了基体组织的回火稳定性。（Fe、Cr）3C碳化物再逐步转化为（Fe、Cr）7C3碳化物需要一个缓慢的过程，这便使钢具有了一定的热稳定性。
⑷、8Cr3钢中Cr元素的加入，使钢具有良好的抗氧化性和耐蚀性。

⒉8Cr3钢主要化学成分
0.75%~0.85%C、3.20%~3.80%Cr、≤0.40%Si、≤0.40%Mn、≤0.030%P、≤0.030%S。

⒊8Cr3钢的热处理工艺
8Cr3钢相变点为：AC1785℃、Ac3830℃、Ar1750℃、Ar3770℃、Ms370℃、Mf110℃。
8Cr3钢始锻温度1050~1100℃，终锻温度800℃，锻造后坑中冷却或砂中冷却。
8Cr3钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
不完全退火 加热790~810℃，保温3h，炉冷至600℃以下出炉空冷 207~255HBS Ac1785℃，Ac3830℃，加热温度在Ac1~Ac3线之间，以获得粒状珠光体+碳化物组织
不完全等温退火 加热790~820℃，保温3h，750℃等温3h，炉冷至600℃以下出炉空冷 207~255HBS Ac1785℃，Ac3830℃，加热温度在Ac1~Ac3线之间，在Ar1750℃线以下等温，以获得粒状珠光体+碳化物组织
淬火 加热850~880℃，保温，油冷 ≥55HRC 加热时Cr、Si、Mn元素溶入奥氏体中，提高淬透性，改善回火稳定性
回火 加热480~520℃，保温2h，空冷 41~46HRC 较高温度回火，合金渗碳体析出并聚集

⒋8Cr3钢的应用
8Cr3钢常用于制造热冲裁模、热顶锻模和热弯曲模等。工作时自身温度不宜超过500℃。
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