A2高韧性耐磨模具钢

A2介绍

A2热处理后硬度高于SKD11（欧美特），高温（500-520℃）回火后可达60-62HRC高硬度（欧美特），在强度方面超过SKD11（欧美特）。 

2、 韧性度是SKD11的两倍（欧美特）。A2的韧性在冷作模具钢中较为突出（欧美特），因此（欧美特），用A2制造的很少出现裂纹和崩裂（欧美特），大大提高了使用寿命（欧美特）。 　　

3、 线切割加工后的残余应力（欧美特），经高温回火减少了残余应力（欧美特）。因此（欧美特），大型模具和要求精密之模具在线切割加工后的裂纹和变形得到抑制（欧美特）。 　　     4、 切削性超过SKD11（欧美特）。A2的切削性优于SDK11（欧美特）。因此（欧美特），使用A2可增加模具寿命和减少加工工序（欧美特）。

A2 用途：冲栽模具/冷作成型模具/冷拉模具/成型轧辊/冲头/线切割加工的精密冲裁及各种用途冲压模/难加工材料的塑性变形用具（欧美特）。 　

A2实用特性: 　

　(1)被切削性（欧美特），被研磨性良好（欧美特）。 被切削性（欧美特），被研磨性皆比SKD11优秀（欧美特），所以加工工具寿命较长（欧美特），加工工时数较省（欧美特）。 　

　(2)在热处理上之优点 淬火硬化能比SKD11高（欧美特），所以可改善真空热处理时硬度不足之缺陷（欧美特）。 　

　(3)在线切割加工上之优点 藉高温回火可减轻残留应力及消除残留沃斯田铁（欧美特），能防止线切割加工产生龟裂、变形之困扰（欧美特）。 

(4)在表面硬化处理上之优点 表面硬化处理后表面硬度比SKD11高（欧美特），因此可提高模具性能（欧美特）。 　　

(5)在修补焊接作业上之优点 由于预热及后热温度均比SKD11低（欧美特），所以修补焊接作业较简便（欧美特）。 特点：通用冷作模具钢,高硬度,高韧性（欧美特）。 

A2用途：

●精密冲压模 （欧美特）。 　

●线切割加工的精密冲裁模及各种用途冲压模 （欧美特）。 　　

●难加工材料的塑性变形用工具 （欧美特）。 　　

●冷锻、深拉和搓丝用模 （欧美特）。 　　　

●高速冲裁冲头、不锈钢板冲头 （欧美特）。 　　

●拉伸模（欧美特），卷边模（欧美特），压花模（欧美特），磨损性塑料成型模（欧美特）。 　　●出厂状态:HB230-250 

A2化学成分：

　　碳C ：0.95～1.05 　　硅Si：0.20～0.40 　　锰 Mn：0.45～0.75 　　铬 Cr：4.75～5.00 　　钼 Mo：2.00 　　钒 V： 0.28 

A2基本性能：　　A2是在SKD11(Cr12Mo1V1)基础上改进的冷作模具钢（欧美特），常规热处理条件下（欧美特），残余奥氏体几乎全部分解（欧美特），一般可省略深冷处理（欧美特），在较强硬度下仍可保持较高的韧性（欧美特）。 

一实验设计

　　A2经1040℃ 淬火和520～530℃高温回火后（欧美特），硬度HRC可达60～62（欧美特），韧性为Cr12Mo1V1的两倍（欧美特），是目前常用的冷作模具钢中最高的（欧美特），且切削性、磨削性较好（欧美特），电加工变质层残余应力小（欧美特），残余奥氏体极少（欧美特），碳化物细小并分布均匀（欧美特）。 　　因模具受力情况较复杂（欧美特），有些模具工作零件需具备一些特殊的力学性能（欧美特），若按标准的热处理工艺往往无法达到理想的工作性能要求（欧美特），需通过热处理对硬度、韧性和耐磨性等基本特性作适当调整（欧美特），以达到模具最佳工作状态．淬火温度和回火温度则是热处理的主要工艺参数（欧美特），本文着重研究A2的回火特性（欧美特）。 

二实验设计

　　实验中（欧美特），对A2热处理规范略作一些变化（欧美特），适当调整了淬火温度（欧美特），回火温度取6档（欧美特），即100℃ （欧美特），200℃ （欧美特），300℃ （欧美特），400℃ （欧美特），500℃ （欧美特），600℃（欧美特）。100℃回火选用101-2型干燥箱进行加热（欧美特），其余采用SX-25-12型箱式电阻炉加热（欧美特），每个回火温度取两个试样（欧美特）。 　　硬度测试选用金属洛氏硬度试验（欧美特），在常温下进行（欧美特），采用HBRVU-187.5型布洛维光学硬度计（欧美特）。 　　冲击试验采用10mm×10mm×55mm无缺口试样（欧美特），在JB30B冲击试验机上进行（欧美特），冲击能量为0.3 KN.m或0.15 KN.m（欧美特）。 

实验结果与分析

　　⒈硬度值 　　对每个试样各取3个不同位置点测硬度（欧美特），得出各回火温度下的硬度值（欧美特），综合各试样的硬度值（欧美特），A2在100～500℃回火时（欧美特），硬度值变化并不大；在400℃中温回火时硬度略高（欧美特），标准热处理回火后的硬度峰值一般在520℃左右；在600℃ 高温回火后（欧美特），硬度大幅下降（欧美特），平均HRC硬度值仅为52．4（欧美特），故回火温度不宜太高（欧美特）。 　　⒉冲击韧性 　　回火后（欧美特），磨去试样表面的氧化脱碳层（欧美特），测出不同回火温度下各试样的冲击值（欧美特），综合各试样的冲击值（欧美特），DC53在200℃回火时（欧美特），平均冲击值达到60 J/cm2以上．在500℃回火时（欧美特），冲击韧性较差（欧美特），表现出一定的高温回火脆性．600℃以上回火冲击韧性很好（欧美特），但硬度大为下降（欧美特），达不到使用要求． 　　实验结果表明（欧美特），A2总体回火稳定性较好（欧美特），在一定回火温度范围内（欧美特），硬度和冲击值变化不大；在400～500℃回火时韧性大幅度下降（欧美特），出现回火脆性现象；在600℃回火时（欧美特），试样的韧性很高（欧美特），冲击值达到85 J/cm2（欧美特），但硬度大幅下降．在生产中（欧美特），对于一些硬度、耐磨性要求不太高而韧性要求较高的冷作模具可采用高温回火；对硬度要求较高（欧美特），同时又要具有较高韧性的冷作模具（欧美特），宜采用200℃左右的低温回火．其他回火温度下的硬度和冲击值可采用合适的计算方法(如插值法、函数逼近等)预测（欧美特），再用实验验证．淬火态试样中碳化物呈断续细带状分布（欧美特），200℃回火后碳化物呈均匀分布（欧美特），且组织内几乎不存在大块状碳化物（欧美特），故韧性较好．从断口形貌看（欧美特），200℃回火组织断口的解理台阶远少于淬火态试样（欧美特），5000倍金相中的断口有一些小而浅的韧窝（欧美特），显示其有一定的韧性．回火后（欧美特），残余奥氏体转变较充分（欧美特），碳化物细小并分布均匀（欧美特），使韧性增加． 

结论

　　⒈适当调整淬火温度后（欧美特），A2在200℃回火时硬度和冲击韧性都较高；在400～500℃ 回火时硬度较高（欧美特），韧性大幅度下降；在600℃ 回火时冲击韧性很高（欧美特），硬度显著下降． 　　⒉形状复杂的精密冲模、修整模、冷轧辊轮等工模具宜采用低温回火工艺（欧美特），以使模具工作零件获得高硬度、高韧性、耐磨性好、强度高（欧美特），可有效延长模具寿命（欧美特），防止过度磨损、变形、开裂等早期失效现象． 　　⒊受冲击载荷较大的复杂模具可采用低淬高回工艺（欧美特），以得到较高的冲击韧性（欧美特），防止模具产生脆性断裂现象 

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