VIKING、DC53等模具钢材产生回火脆性的原因及预防回火脆性的措施

淬火钢在回火过程中出现脆性增大的现象称为回火脆性，某些合金钢在250~400℃以及500～550℃范围内进行回火时，都分别出现冲击韧性降低的现象，即所讲的回火淬火脆性。东莞市弘超模具科技有限公司致力于模具钢材应用研究，提供模具失效分析及模具寿命解决方案一站式服务，专业销售进口最具性价比模具钢材（日本大同模具钢、瑞典一胜百模具钢、瑞典乌德霍姆工具钢、日本日立模具钢、日本不二越高速钢、美国熔炉斯伯粉末冶金工具钢、德国葛利兹模具钢等）以及国产新型模具钢、基体钢、无磁模具钢、火焰钢、空冷钢、红冲模具钢等。

⑴、产生回火脆性的原因：
一般认为产生回火脆性的原因如下：
淬火钢在250～400℃内出现回火淬火脆性的原因：第一是淬火钢在300℃回火时，残余奥氏体转变为马氏体，马氏体硬而脆，故使脆性增加；第二是该温度下自马氏体中析出的脆性化合物（碳化物如Mn2N3、Cr2N3等）呈粒状或片状分布于晶界，因此降低了钢的冲击韧性。该类回火脆性称为第一类回火脆性，其特点是：它是在钢的回火过程中固有的，是无法消除与减少的。

含有铬、锰、磷、氮等元素的淬火钢在500～550℃的范围内进行长时间回火时，如果回火后在该温度范围内缓慢冷却，将会使其脆性增加，其原因通常认为是缓慢冷却时，钢中的某些元素如镍、铬以及一些杂质如磷、硅等富集在原奥氏体晶界而引起脆化，碳化物、氧化物便沿着晶界析出，使钢的冲击韧性下降，该类回火脆性称为第二类回火脆性，常见的几类具有第二类回火脆性的钢种如下：含锰量较高的锰钢如10Mn2、30Mn2等；含碳量较高的铬钢如40Cr、45Cr等；铬硅钢如38CrSi、40CrSi等；铬锰钢如40CrMn、15Cr2Mn2等；铬镍钢如40CrNi、30CrNi、20CrNi3A等；铬锰硅钢如20CrMnSi、30CrMnSi等以及硅锰钢如27SiMn、35SiMn等。

⑵、预防回火脆性的措施：
第一类回火脆性是回火过程中固有的，因此是不可逆转的，故可采取以下的措施。
①、禁止在该温度范围内进行回火处理。
②、采用快速回火，使脆性相的化合物来不及析出。
③、在钢中加入与氮亲和力强的钛、铝等金属元素。
④、钢中加入与硅、铬、钨、钼和钒等元素，以提高钢的马氏体的分解温度和细化晶粒。
⑤、采用等温淬火工艺，提高钢的塑性、韧性等。

第二类回火脆性是可逆回火脆性，应采取以下措施：
①、可以用快速冷却来预防，对于已经产生第二回火脆性的工件，可重新加热到原来的回火温度，保温一段时间，然后快速冷却（水冷或油冷）即可消除脆性。
②、由于快速冷却后会给回火工件带来新的内应力，因此对于重要的零件应当再进行一次低温回火，以消除因快冷而产生的内应力。了解更多相关资讯，敬请关注东莞弘超模具钢材专业网站www.hongchao-dg.cn，海量的模具钢材最新动态资讯，尽在东莞弘超模具钢材网站。
③、尽量避免在回火脆性区温度回火，如必须在该范围内回火则应尽量缩短回火时间。
④、在钢中加入0.2%以上的钼或0.6%~1.5%的钨。

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