1Ni3Mn2CuAlMo固溶回火
1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的化学成分:见表1。表1 1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢化学成分(质量分数,%)CSiMnMoNiAlCuPS0.06~0.20≤0.351.40~1.700.20~0.502.80~3.400.70~1.050.80~1.20≤0.030≤0.0301Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的临界点:临界点温度见表2。表2 1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢临界点温度临界点Ac1Ac3Ar1Ar3Ms温度(近似值)/℃6758213825172701Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的热加工:锻造工艺规范见表3。表3 1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢锻造工艺规范项目装炉温度/℃加热温度/℃始锻温度/℃终锻温度/℃冷却方式钢锭<8001140~11801080~1130≥900缓冷钢坯<9001120~11601050~1100≥850空冷锻后空冷或砂冷,不必退火即可进行机械加工。1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的预备热处理:钢材退火工艺:加热温度为750~770℃,保温2~4h,炉冷至600℃出炉空冷。1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的固溶处理:固溶温度为840~900℃,一般取870℃,保温3h,空冷,固溶硬度为28~33HRC。固溶处理的目的是为了使合金元素在基体内充分溶解,使固溶体均匀化并达到软化,便于切削加工,表4为固溶温度对硬度的影响。表4 固溶温度对硬度的影响固溶温度/℃780810840870900940硬度HRC30.832.433.132.733.131.01Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的时效处理:时效温度为500~520℃,时效时间为4~8h,硬度为40~43HRC。时效处理是为了最终的使用性能,通过时效处理得到40~45HRC的较高硬度,通过模具的耐磨性。表5为不同温度时效处理后的硬度。表5 不同温度时效后1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的硬度时效温度/℃280300400450500520550600硬度HRC3233374043403530注:870℃固溶。1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的力学性能:不同温度时效钢的力学性能见表6、表7、表8(分别为PMS钢的高温力学性能及不同处理状态下的力学性能)。表6 不同温度时效1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的的力学性能时效温度(℃)σs(MPa)σb(MPa)δ(%)ψ(%)αk(J/cm2)4001044.411128.7516.262.949.254501193.471303.314.649.711.825101256.231331.7414.747.821.675501103.251167.015.756.637.43600835.53943.418.464.194.56注:850℃固溶。表7 1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的高温力学性能试验温度(℃)σs(MPa)σb(MPa)δ(%)ψ(%)300905.151019.926.056.2400812.0870.8324.074.0500619.78659.021.678.8注:850℃固溶后,500℃时效2h。表8 不同热处理状态1Ni3Mn2CuAlMo(PMS)钢的力学性能热处理工艺σ0.2(MPa)σb(MPa)δ5(%)ψ(%)硬度HRC(850±20)℃淬火,空冷839.61017.115.455.131.5(850±20)℃淬火,空冷,510℃回火1026.91300.513.345.043(850±20)℃淬火,空冷,600℃软化699.3798.421.060.025.3(850±20)℃淬火,600℃软化,530℃回火991.61095.517.349.839850℃固溶,530℃回火1191.61292.714.652.741.8870℃固溶,510℃回火1169130416.049.243.5