QRO 90 SUPREME是瑞典乌德霍姆工具钢Uddeholm系列的一种高性能高寿命热作模具钢,QRO 90 SUPREME具有良好的热处理性能,非常好的抗回火性能。QRO 90 SUPREME的热处理工艺包括:QRO 90 SUPREME的软性退火工艺、去应力、淬火工艺、淬火介质选择、回火工艺、回火曲线图、CCT曲线图以及QRO 90 SUPREME淬火回火过程中的尺寸改变等。以下是上海隆继集团有限公司提供的有关瑞典乌德霍姆Uddeholm高寿命高性能热作模具钢QRO 90 SUPREME的热处理工艺参数(隆继技术文件号:HC-QRO 90 SUPREME-5),为模具的设计和应用提供一些参考。
QRO 90 SUPREME的软性退火工艺:
在保护气氛下加热至820℃,以10℃/小时随炉冷至650℃,然后空冷。
QRO 90 SUPREME的去应力:
模具经过粗加工后,加热至650℃,保温2小时,缓冷至500℃,然后空冷。
QRO 90 SUPREME的淬火工艺:
预热温度:600 – 850℃,通常分两段预热;奥氏体化温度:1020 – 1050℃。
钢种牌号 |
隆继编号 |
淬火工艺 |
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温度℃ |
保温时间 |
回火后硬度 |
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QRO 90 SUPREME |
HC-QRO 90 SUPREME |
1020 |
30 |
51±2HRC |
1050 |
15 |
52±2HRC |
保温时间=模具在淬火温度完全热透后的保温时间;在硬化时必须进行气氛保护以避免脱碳或氧化。
硬度、残余奥氏体含量、晶粒度和奥氏体化温度间的关系
QRO 90 SUPREME的淬火介质:
①高速气体/循环气氛;
②真空 (高压、高速气体),有变形或开裂风险的模具可考虑采用分级淬火;
③盐浴或流动离子中,550℃;
④盐浴或流动离子中,约180 – 220℃;
⑤温油,约80℃。
注1:当模具温度达到50 – 70℃时,立即回火;
注2:为了获得最佳的模具性能,在可接受的模具变形范围内尽可能采用快的冷却速度。
QRO 90 SUPREME的回火工艺:
根据需要硬度,并参照回火曲线图选择回火温度。压铸模具至少回火3次,热锻模、挤压模至少回火2次。每次回火之间,必须冷却至室温,最低回火温度600℃,回火至少保温2小时,为了避免回火脆性,请勿在500 – 600℃回火。
回火曲线图
图中曲线为空冷25x25x40mm试样所得,尺寸较大时,淬火后得贝氏体,其初始硬度较低,二次硬化峰值向高温方向偏移。
在过回火时,无论试样尺寸大小,曲线在45HRC以下都比较接近。
QRO 90 SUPREME经不同温度回火后的近似冲击韧性:
纵向试样,机加工后热处理。
不推荐在500-600℃进行回火,以免韧性降低。
QRO 90 SUPREME的CCT曲线图:
奥氏体化温度1020 - 1060℃,保温时间30分钟。QRO 90 SUPREME的CCT曲线图见题头大图。
QRO 90 SUPREME淬火回火过程中的尺寸改变:
淬火和回火时模具受到热应力及组织应力的影响,不可避免的造成模具尺寸改变和变形,因此通常建议热处理前预留足够的加工余量。一般情况下,最大尺寸方向通常会收缩,在小尺寸方向大多会涨大,但是,这也和模具尺寸、设计及冷却速度的影响。
QRO 90 SUPREME圆棒料,建议在长度、宽度和厚度方向预留0.3%的加工余量。