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环保高速钢LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)冷热模具兼用基体钢

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢简介

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢属于冷热兼用基体钢,其成分与高速钢淬火组织中基体的化学成分基本相同,LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢具有良好的热强性,高的高温强度、高温硬度,其回火稳定性和耐磨性也好,适用于要求强韧性高的冷作模具,也可用作热挤压模具。

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的化学成分

C Si Mn Cr Mo V W Ti P S
0.60~0.70 ≤0.40 ≤0.40 4.50~5.20 2.80~3.40 1.00~1.40 1.60~2.30 0.10~0.30 ≤ 0.030 ≤ 0.030


LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的特点

       LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的特点主要是含碳量稍高,可以增加一次碳含量,提高耐磨性,加入少量的强碳化合物元素钒V和钛Ti,以形成比较稳定的碳化物TiC,提高钢的耐磨性,阻止淬火加热时晶粒的长大并改善钢的工艺性能,TiC在淬火加热时不易溶于奥氏体中,相对减少了基体中的碳含量,有利于提高钢的强韧性。
  与W18Cr4V高速钢相比,LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的热膨胀系数小,导热性好,锻热性好,耐磨性高1~3倍,耐回火性及热硬性相似,硬度和抗压性能相近,而抗拉强度和断裂韧度高1/3,抗弯强度高1倍,冲击韧性高2~4倍。
  与Cr12MoV钢相比,LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的硬度高,抗压强度约高1/3,抗弯强度高1倍,冲击韧性高2倍。
  与3Cr2W8V钢相比,LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的高温硬度高1/3。

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的应用

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢适用于要求强韧性高的冷作模具,也可用作热挤压模具。在冷挤压、厚板冷冲、冷镦等模具得到了广泛应用。

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的力学性能

硬度HRC 抗压强度/MPa 抗弯强度/MPa 冲击韧度k(J/cm2) 断裂韧度K1C(MPa/mm3/2)
61~63    3300~3780       5180~5600      120~160                811~852

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的热加工

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的锻造工艺规范见下表:
LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的锻造工艺规范表
项目 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
钢锭 1150~1180 1100~1150 ≥900 缓冷(坑冷或砂冷)
钢坯 1120~1150 1080~1120 850~900 缓冷(坑冷或砂冷)

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的热处理工艺

       预备热处理(退火):
  选用等温退火工艺,加热温度为850~870℃,保温2~3h;等温温度为730~750℃,保温4~6h,炉冷到500℃以下出炉空冷,退火后硬度≤241HBS,组织为粒状珠光体。
  淬火及回火:
  ⒈要求韧性好的模具:
  淬火温度为1100~1150℃,油冷,硬度≥61HRC。回火温度为520~540℃,回火2次,每次1~2h。硬度为60~62HRC。
  ⒉要求耐磨性高的的模具:
  淬火温度为1170~1190℃,油冷,硬度≥61HRC。回火温度为530~560℃,回火2次,每次1~2h。硬度为60~62HRC