DC53,DC53相當於國內什麽材質
相當於國內的Cr8Mo2VSi。
DC53是壹款高強韌性通用冷作模具鋼,是日本大同株式會社對SKD11改良版,DC53完全克服了SKD11高溫回火硬度及韌性的不足等缺點,將在高精密模具中已經完全取代SKD11。
產品特性
1)熱處理硬度高於SKD11
——高溫(520-530℃)回火後可達62-63HRC高硬度,在強度和耐磨性方面DC53完全超過SKD11。
2)韌性是SKD11的2倍
——DC53的韌性在冷作模具鋼中較為突出,用DC53制造的工具很少出現裂紋和開裂,大大提高了使用壽命。
3)線切割加工後的殘余應力較小
——經高溫回火減少了殘余應力,線切割加工後的裂紋和變形得到抑制。
4)切削性和研磨性超過SKD11
——DC53的切削性和研磨性優於SKD11,使用DC53可增加工具模具壽命和減少加工工序。
用途
①精密沖壓模
——線切割加工的精密沖裁模及各種用途沖壓模
②難加工材料的塑性變形用工具
——冷鍛、深拉和搓絲用模
③其他
——高速沖裁沖頭、不銹鋼板沖頭
熱處理
氮化處理
工件經氮化處理後表面獲得致密的硬化層組織,使工件的耐磨性與抗蝕性顯著提高。525 ℃氣體氮化處理後表層硬度約 1250HV , 570 ℃軟氮化處理表層硬度約 950HV 。
DC53是在SKD11(Crl2MoV)基礎上改進的冷作模具鋼,常規熱處理條件下,殘余奧氏體幾乎全部分解,壹般可省略深冷處理,在較強硬度下仍可保持較高的韌性。
實驗設計1
DC53經1040℃ 淬火和520~530℃高溫回火後,硬度HRC可達62~63,韌性為Cr12MoV的兩倍,是目前常用的冷作模具鋼中最高的,且切削性、磨削性較好,電加工變質層殘余應力小,殘余奧氏體極少,碳化物細小並分布均勻。因模具受力情況較復雜,有些模具工作零件需具備壹些特殊的力學性能,若按標準的熱處理工藝往往無法達到理想的工作性能要求,需通過熱處理對硬度、韌性和耐磨性等基本特性作適當調整,以達到模具最佳工作狀態.淬火溫度和回火溫度則是熱處理的主要工藝參數,著重研究DC53的回火特性。
實驗設計2
實驗中,對DC53熱處理規範略作壹些變化,適當調整了淬火溫度,回火溫度取6檔,即100℃ ,200℃ ,300℃ ,400℃ ,500℃ ,600℃。100℃回火選用101-2型幹燥箱進行加熱,其余采用SX-25-12型箱式電阻爐加熱,每個回火溫度取兩個試樣。
硬度測試選用金屬洛氏硬度試驗,在常溫下進行,采用HBRVU-187.5型布洛維光學硬度計。
沖擊試驗采用10mm×10mm×55mm無缺口試樣,在JB30B沖擊試驗機上進行,沖擊能量為0.3 KN.m或0.15 KN.m。
實驗結果與分析
⒈硬度值? 對每個試樣各取3個不同位置點測硬度,得出各回火溫度下的硬度值,綜合各試樣的硬度值,DC53在100~500℃回火時,硬度值變化並不大;在400℃中溫回火時硬度略高,標準熱處理回火後的硬度峰值壹般在520℃左右;在600℃?高溫回火後,硬度大幅下降,平均HRC硬度值僅為52.4,故回火溫度不宜太高。
⒉沖擊韌性? 回火後,磨去試樣表面的氧化脫碳層,測出不同回火溫度下各試樣的沖擊值,綜合各試樣的沖擊值,DC53在200℃回火時,平均沖擊值達到60 J/cm2以上.在500℃回火時,沖擊韌性較差,表現出壹定的高溫回火脆性.600℃以上回火沖擊韌性很好,但硬度大為下降,達不到使用要求.實驗結果表明,DC53總體回火穩定性較好,在壹定回火溫度範圍內,硬度和沖擊值變化不大;在400~500℃回火時韌性大幅度下降,出現回火脆性現象;在600℃回火時,試樣的韌性很高,沖擊值達到85 J/cm2,但硬度大幅下降.在生產中,對於壹些硬度、耐磨性要求不太高而韌性要求較高的冷作模具可采用高溫回火;對硬度要求較高,同時又要具有較高韌性的冷作模具,宜采用200℃左右的低溫回火.其他回火溫度下的硬度和沖擊值可采用合適的計算方法(如插值法、函數逼近等)預測,再用實驗驗證.淬火態試樣中碳化物呈斷續細帶狀分布,200℃回火後碳化物呈均勻分布,且組織內幾乎不存在大塊狀碳化物,故韌性較好.從斷口形貌看,200℃回火組織斷口的解理臺階遠少於淬火態試樣,5000倍金相中的斷口有壹些小而淺的韌窩,顯示其有壹定的韌性.回火後,殘余奧氏體轉變較充分,碳化物細小並分布均勻,使韌性增加.
結論
⒈適當調整淬火溫度後,DC53在200℃回火時硬度和沖擊韌性都較高;在400~500℃ 回火時硬度較高,韌性大幅度下降;在600℃ 回火時沖擊韌性很高,硬度顯著下降.
⒉形狀復雜的精密沖模、修整模、冷軋輥輪等工模具宜采用低溫回火工藝,以使模具工作零件獲得高硬度、高韌性、耐磨性好、強度高,可有效延長模具壽命,防止過度磨損、變形、開裂等早期失效現象.
⒊受沖擊載荷較大的復雜模具可采用低淬高回工藝,以得到較高的沖擊韌性,防止模具產生脆性斷裂現象