9Cr18模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
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发布时间: 2020-06-05
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9Cr18模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
9Cr18模具钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
9Cr18模具钢是一种高碳马氏体不锈钢。
⒈9Cr18的特点
（1）9Cr18中添加铬主要是为了提高钢的电极电位，增强钢的耐蚀性。同时，形成铬元素的碳化物作为钢中的强化相，从而提高钢的强度、硬度和耐磨性。由于铬元素本身是提高淬透性的元素，9Cr18钢具有非常高的淬透性。
（2）9Cr18中含有少量的锰元素，主要起到提高淬透性、固溶体强化基体组织和提高基体组织稳定性的作用。
（3）(9Cr18淬火加热时，锰元素完全溶解在奥氏体中，部分铬元素与其碳化物一起溶解在奥氏体中，提高了钢的淬透性。
(4)未溶解铬元素的碳化物在细化晶粒中起作用。冷却后，锰元素和部分铬元素溶解，强化基体组织，提高9Cr18的回火稳定性。
(5)当9Cr18在低温下回火时，锰和铬元素以碳化物的形式从基体结构中沉淀出来。
⑹9Cr18含高碳和大量铬。它属于莱钢，容易形成不均匀的共晶碳化物，对钢的使用寿命有不利影响。因此，锻造时必须严格执行工艺规程，选择合适的锻造比。
⒉9Cr18的主要化学成分
0.90%~1.00%c，≤0.80%Mn，17.00~19.00%Cr，≤0.035%P，≤0.030%S .
⒊9Cr18热处理工艺
9Cr18的相变点为Ac1830℃，Ar1810℃。
9Cr18的初锻温度为1050~1100℃，终锻温度为850℃。锻造后，用炉子冷却。
9Cr18钢的常见热处理工艺
热处理工艺参数硬度要求工艺特性
不完全退火加热840~860℃，保温，炉冷≤255HBS加热温度高于Ac1830℃，改善组织，降低硬度，获得珠光体+共晶碳化物
加热至800-840℃，保温，冷却至500℃以下，出炉，冷却至≤255HBS。加热温度接近Ac1830℃线，从而改善组织，降低硬度，消除残余应力，消除加工硬化
淬火加热1030-1070℃，保温，油冷≥60℃，当铬、锰、硅元素溶解在奥氏体中，未溶解的共晶碳化物细化晶粒，冷却得到马氏体+残余奥氏体+共晶碳化物组织
冷处理冷却温度-75℃，保温1h，空冷61.5HRC大量残余奥氏体转变为马氏体
在200-300℃回火加热2h，在55-59℃空冷消除残余应力，得到回火马氏体+共晶碳化物组织
⒋9Cr18的应用
9Cr18钢适用于制造高耐腐蚀性、耐磨性和高承载能力的塑料模具。
