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GDL-4高速工具鋼球化退火對其硬度的影響
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司bt990.com.cn
更新時(shí)間：2015-04-16
越來越多的機(jī)械零構(gòu)件,特別是承受高溫且要求高溫硬度與耐磨性的機(jī)件也常用M2高速鋼來制造。近些年由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和資源日益的緊缺,生產(chǎn)高速鋼所需的Mo、W、V等貴重合金元素大幅漲價(jià),開發(fā)低成本、高性能高速鋼已成為業(yè)界迫在眉睫的共識。為此用廉價(jià)的合金元素替代部分貴重合金元素,研發(fā)出了一種新的低成本GDL-4高速鋼,在一定的使用溫度下保持其硬度、紅硬性、耐磨性能達(dá)到高速鋼水平,而成本大大降低。
?????? 新型工具鋼GDL-4相對于M2高速鋼減少了貴重合金元素，添加Si、Mn等廉價(jià)的合金元素，以此來保持其力學(xué)性能，降低成本，因此新型工具鋼具有廣闊的應(yīng)用前景。但在加工新材料過程中，發(fā)現(xiàn)材料對刀具的磨損比較嚴(yán)重。為此，通過改進(jìn)球化退火工藝，從而改善其可加工性能成為該鋼能否獲得廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。本文主要討論了退火工藝參數(shù)對GDL-4G鋼硬度的影響，為進(jìn)一步研究GDL-4鋼軟化機(jī)理提供依據(jù)。
?????? 實(shí)驗(yàn)材料選用GDL-4工具鋼，試樣尺寸φ5mm×28.00mm，采用DIL402C動(dòng)靜態(tài)膨脹儀測定相變點(diǎn)，并以較慢的冷卻速度冷卻到不同溫度進(jìn)行等溫及快速退火，測試退火硬度，將退火后的試樣，在砂輪機(jī)上把端面磨掉2～4mm，并經(jīng)過從粗到細(xì)不同規(guī)格砂紙磨制和拋光后，在橫截面上觀察其金相組織。
GDL-4工具材料采用快速球化退火采用加熱到910℃保溫90min冷速在小于20℃/h后能獲得較低的硬度。退火硬度在13HRC左右的工藝中，采用等溫球化退火需要時(shí)間為20.3h，采用快速球化退火需要時(shí)間在23h以上。因此采用等溫球化退火能夠節(jié)約退火時(shí)間，生產(chǎn)上更能節(jié)約成本。GDL-4工具材料加熱到910℃保溫90min，810℃等溫8h以30℃/h冷到600℃后空冷為最佳退火工藝，退火硬度在13HRC左右，能夠滿足被加工要求。
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