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7Cr7Mo2V2Si(LD)钢是一种高强韧性、高耐磨性冷作模具钢,碳含量比65Nb钢高,合金元素V的含量也较高,7Cr7Mo2V2Si (LD)钢因此在保持强韧性的情况下,其抗压、抗弯强度及耐磨性比65Nb钢高;碳含量相当于Cr12MoV钢的一半左右,因此其共晶碳化物比Cr12MoV钢低得多。Cr是碳化物形成元素,在钢中主要以Cr23C6型碳化物存在。钢加热到1100℃以上,Cr的碳化物大量溶入奥氏体中,提高了钢的淬透性。Mo也是碳化物形成元素,主要碳化物为(Fe、Mo)6C,其作用与W相似,既可以提高淬透性,强化回火时的二次硬化效果,也能细化晶粒,同时Mo还能降低共晶碳化物的不均匀度。V是能细化晶粒,强烈引起二次硬化的元素,可提高耐回火性,增加耐磨性。加入质量分数1%左右的Si是为了强化基体,提高耐回火性。与Cr12型冷作模具钢和W6Mo5Cr4V2高速钢比较,7Cr7Mo2V2Si (LD)钢具有更高的强度和韧性,而且有较好的耐磨性,适宜制造承受高负荷的冷挤、冷镦、冷冲等模具。
(1)化学成分
LD钢化学成分(质量分数) (%)
C Cr Mo V Si Mn P S
0.70~0.80 6.70~7.50 2.00~2.50 1.70~2.20 0.70~1.20 ≤0.50 ≤0.030 ≤0.030
(2)临界点
LD钢临界点
临界点 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
温度(近似值)/℃ 856 915 720 806 105
(3)热加工 LD钢锻造性能好,宜缓慢加热保证烧透,加热温度不宜过高,应严格控制在1150℃以下,否则容易锻裂,锻后宜缓冷。模具锻造时应反复镦拔3次,以保证碳化物完全破碎,并获得均匀分布的碳化物,为以后的热处理创造条件,并有利于模具使用寿命的提高。
LD钢锻造工艺规范
加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
1120~1130 1080~1120 ≥850 缓冷(坑冷或砂冷)
(4)预备热处理
1)锻后一般退火:加热温度为840~860℃,保温2~3h,炉冷至550℃以下出炉空冷,硬度≤220HBW。
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