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LD鋼_LD基體鋼_LD冷鐓模具鋼_冷擠壓模具鋼_LD鋼特性_LD鋼應用

LD鋼_LD基體鋼_LD冷鐓模具鋼_冷擠壓模具鋼_LD鋼特性_LD鋼應用

LD(7Cr7Mo2V2Si)
冷鐓模具鋼
基體鋼類型冷作模具鋼



LD鋼為高強韌性冷作模具鋼,上海材料研究所研制。最初是針對冷鐓模具開發的,故按其用途取“冷鐓”兩個漢語字頭拼音為其代號,中國機械行業標準《沖模用鋼及其熱處理技術條件》JB/T 6058-92已推薦了該鋼號,東莞弘超根據生產實踐經驗,推薦LD鋼應用于制造作強韌性要求高的冷鐓、冷擠壓、冷沖模具。

LD鋼的化學成分

主要化學成分
(wt%)
C Si Mn Cr Mo V P S
0.70~0.80 0.70~1.20 ≤0.50 6.50~7.50 2.00~2.50 1.70~2.20 ≤0.030 ≤0.030
引用標準 JB/T 6058-92
出廠狀態 退火到硬度≤220HBW

LD鋼的特性
LD鋼屬于
基體鋼類型的冷作模具鋼,具有較高的強韌性和耐磨性,高的抗彎強度,冷、熱加工的工藝性優良,熱處理畸變小,通用性強。

LD鋼的臨界點溫度

臨界點 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
溫度(近似值)/(℃) 856 915 720 806 105

LD鋼的熱加工
LD鋼的鍛造性能良好,宜緩慢加熱以保證燒透,加熱溫度不宜過高,應嚴格控制在1150以下,否則容易鍛裂,鍛后宜緩冷。模具鍛造時應反復鐓拔3次,以保證碳化物完全破碎,并獲得均勻分布的碳化物,為后續的熱處理創造條件,且有利于模具使用壽命的提高,下表為LD鋼的鍛造工藝規范:

加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
1120~1130 1080~1120 ≥850 緩冷(坑冷或砂冷)

LD鋼的熱處理工藝
⒈預備熱處理(退火):
鍛后一般退火:加熱溫度為840~860℃,保溫2~3h,爐冷到550℃以下出爐空冷,硬度≤220HBW。
鍛后等溫球化退火:加熱溫度為840~860℃,保溫2~3h,爐冷到700~720℃保溫4~6h,爐冷到550℃以下出爐空冷,退火后硬度≤220HBW,組織為鐵素體基體上均勻分布著球狀碳化物。
⒉淬火:
淬火溫度為1100~1150℃,油冷或空冷。淬火后約有34%(體積分數)的殘留奧氏體,所以淬火變形小。LD鋼的淬火溫度與硬度、晶粒度、殘留奧氏體量的關系如下表所示:

淬火溫度/℃ 1050 1100 1150 1210
硬度/HRC 57 60 61 60
晶粒度/級 11~12 10~11 9~10 7~8
殘留奧氏體量(體積分數)/% 14 33 35 34
⒊回火:
為使奧氏體充分轉變為馬氏體,必須進行高溫回火,回火溫度一般選擇530~540℃為宜,回火次數2~3次,每次回火時間1~2h,回火后硬度為58~62HRC。下表為不同溫度淬、回火后硬度的變化:
  回火溫度/℃
400 490 510 530 550 570 590 610
1100℃油淬 58.6HRC 62.1HRC 62.2HRC 62.3HRC 61.1HRC 59.7HRC 58.3HRC 56.8HRC
1150℃油淬 60.3HRC 62.2HRC 62.9HRC 63.1HRC 62.1HRC 60.7HRC 58.5HRC 58.2HRC
⒋推薦熱處理工藝:
1100~1150℃淬火,530~550℃回火3次,可以獲得最佳的強韌性綜合指標。
⒌低淬低回:
東莞弘超根據生產實踐總結,有時候為了提高模具的韌性,也可以采取“低淬低回”的熱處理工藝,淬火溫度為1050~1080℃,回火溫度為180~220℃,回火2次,回火后硬度為58~60HRC。適當降低淬火溫度,加熱過程中讓足夠的碳和合金元素溶入奧氏體,淬火后獲得高硬度馬氏體組織和少量的殘留奧氏體,降低了熱應力。采用低溫回火,目的就在于消除淬火應力,并使其盡量保持淬火狀態的尺寸,減少熱處理變形量。“低淬低回”的熱處理工藝特點是可以使模具工件獲得高的硬度和耐磨性,適用于制造既能在較大壓力下工作,又能承受一定的沖擊載荷、形狀復雜的冷鐓沖頭。

LD鋼的應用
LD鋼的性能優于Cr12型高碳高鉻鋼和高速鋼W6Mo5Cr4V2,具有更高的強度和韌性,而且有較好的耐磨性,應用日益普遍。可用于制造螺栓冷鐓切邊模、冷鐓光沖模、汽車彈簧沖孔模、自行車中軸碗冷擠壓模、硅鋼片沖模等幾十余種模具,使用壽命比原用鋼種(Cr12MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、Cr12、GCr15、9SiCr等)成倍甚至十余倍地提高。

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資料來源:東莞市弘超模具科技有限公司

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