W9Mo3Cr4V鋼是以中等含量的鎢為主,加入少量鉬,適當控制碳和釩含量的方法來達到改善性能、提高質量、節(jié)約合金元素的目的的通用型鎢鉬系高速鋼。W9Mo3Cr4V鋼(以下簡稱W9)的冶金質量、工藝性能兼有W18Cr4V鋼(簡稱W18)和W6Mo5Cr4V2鋼(簡稱W6)的優(yōu)點,并避免或明顯減輕了二者的主要缺點。這是一種符合我國資源和生產條件,具有良好綜合性能的通用型新鋼種。 該鋼易冶煉,具有良好的熱、冷塑性,成材率高,碳化物分布特征優(yōu)于W18,近似M2,脫碳敏感性低于M2,生產成本較W18和M2都低。由于該鋼的熱、冷塑性好,因而能滿足機械制造廠采用多次鐓拔改鍛、高頻加熱塑性成型工藝和冷沖變形工藝的要求。該鋼切削性能良好、磨削性能和可焊性優(yōu)于M2,熱處理過熱敏感性低于M2。鋼的主要力學性能:硬度、紅硬性水平相當于或略高于W18和M2;強度、韌性較W18高,與M2相當:制成的機用鋸條、大小鉆頭、拉刀、滾刀、銑刀、絲錐等工具的使用壽命較W18的高,等于或較高于M2的使用壽命,插齒刀的使用壽命與M2的相當。用W9鋼制造的滾壓滾絲輪對高溫合金進行滾絲時收到顯著效果。在適當改變淬、回火工藝后,W9鋼也很適于制造高負荷模具,尤其是冷擠壓模具。
化學成分
C |
Si |
Mn |
W |
Mo |
Cr |
V |
S |
P |
0.77~0.85 |
0.20~0.40 |
0.20~0.40 |
8.50~9.50 |
2.70~3.30 |
3.60~4.20 |
1.30~1.60 |
≤0.030 |
≤0.030 |
物理性能
臨界點 |
Ac1 |
Ac3 |
溫度(近似值)/℃ |
835 |
875 |
表2-30-3 W9Mo3Cr4V鋼的彈性模量
溫度/℃ |
室溫 |
300 |
500 |
550 |
600 |
彈性模量E/MPa |
221900 |
209000 |
191600 |
185000 |
178600 |
表2-30-4 W9Mo3Cr4V鋼的線(膨)脹系數(shù)
溫度/℃ |
20~300 |
20~500 |
20~700 |
線(膨)脹系數(shù)(退火態(tài))/℃-1 |
12.0×10-6 |
12.6×10-6 |
13.2×10-6 |
表2-30-5 W9Mo3Cr4V鋼的熱導率
溫度/℃ |
600 |
750 |
1100 |
熱導率λ/W·(m·k)-1 |
30.9 |
32.6 |
31.4 |
熱加工
鋼錠鍛造開坯 |
裝爐溫度/℃ |
加熱溫度/℃ |
開鍛溫度/℃ |
終鍛溫度/℃ |
冷卻 |
|
700 |
1160~1190 |
1080~1120 |
≥950 |
及時退火或砂冷 |
|
|
熱軋 |
用坯尺寸/mm |
加熱溫度/℃ |
加熱時間 |
開軋溫度/℃ |
終軋溫度/℃ |
冷卻 |
80方 Φ40 |
1100~1150 1080~1120 |
2h30min~3h 15~25min |
1090~1120 1050~1100 |
≥900 ≥900 |
緩冷后退火 緩冷后退火 |
|
淬火規(guī)范
工具類型 |
預熱溫度/℃ |
加熱溫度/℃ |
冷卻方式/℃ |
機用鋸條 拉刀 鉆頭 滾刀、插齒刀 滾絲輪 模具 |
850 850 850 850 850 850 |
1240~1250 1220~1230 1220~1230 1230~1235 1180~1190 1160~1200 |
油冷 油冷 油冷 油冷 550分級淬火 油冷 |
熱處理及金相組織:
熱處理規(guī)范:淬火,820~870℃預熱,1210~1230℃(鹽浴爐)或1220~1240℃(箱式爐)加熱,油冷,540~560℃回火2次,每次2h。
力學性能:
硬度 :交貨硬度:(其他加工方法)≤269HB; (退火)≤255HB。試樣熱處理制度及淬回火硬度:≥63HRC(箱式爐)≥64HRC (鹽浴爐)
交貨狀態(tài):
熱軋、鍛制、冷拉鋼棒以退火狀態(tài)交貨,熱軋、鍛制鋼棒以退火+其他加工方法(剝皮、輕拉、磨光或拋光等)加工后交貨。