60Si2MnA屬于中碳合金彈簧鋼,是標(biāo)準(zhǔn)件冷鐓沖頭的基本鋼號(hào)。該鋼具有屈服強(qiáng)度、疲勞極限高,淬透性較大,塑性優(yōu)良,鋼材價(jià)格低廉,以及熱處理操作工藝簡單的優(yōu)點(diǎn)。該鋼具有明顯的脫碳傾向,對(duì)耐磨性能、疲勞抗力均有明顯損害。還有過熱敏感性,易出現(xiàn)淬火裂紋。
中文名 60Si2MnA彈簧鋼 碳 C 0.56-0.64 硅Si 1.50-2.0 錳Mn 0.6-0.90 磷 P 0.035 硫 S 0.035 鎳Ni 0.35 鉻Cr 0.35 銅Cu 0.25
加工工藝
該鋼用作模具主要零件時(shí)必須先經(jīng)過鍛造,以避免產(chǎn)生縱向開裂。但是為了消除鍛造后的應(yīng)力和使鋼的內(nèi)部碳化物均勻,必須進(jìn)行球化退火,以提高模具鋼的使用壽命。但該鋼用于制造彈簧時(shí)不用經(jīng)過球化退火。
若采用快速球化工藝熱處理取代傳統(tǒng)球化退火工藝后,可以使球化組織更均勻、球化率提高,提高產(chǎn)品質(zhì)量,使生產(chǎn)周期縮短一半。采用低碳馬氏體高溫淬火,有利于延長冷作模具的壽命。
可以通過提高奧氏體化溫度,是該鋼的Ms點(diǎn)升高,獲得更多的低碳馬氏體組織,提高模具的強(qiáng)韌性,有較高的斷裂韌性、沖擊韌性和優(yōu)良的耐磨性。淬火、回火后模具硬度為58HRC,金相組織為片狀回火馬氏體+殘余奧氏體,產(chǎn)生顯微裂紋的敏感性較高,因此韌性較低,在使用過程中易斷裂。
等溫淬火工藝比普通淬火所獲得的硬度僅相差1HRC,而抗彎強(qiáng)度和韌性卻忽又很大的提高。[2]
工藝規(guī)范
冷壓毛胚軟化處理規(guī)范:溫度740~760,保溫時(shí)間4~6h,以50~100/h的冷速,隨爐降至溫度600,出爐空冷.處理前硬度255HBS,處理后硬度217HBS。
淬火、回火規(guī)范:淬火溫度870±10,油冷卻;回火溫度480±10。
等溫淬火、回火規(guī)范:溫度870,保溫20min,出爐油冷,立即放入250硝鹽浴中等溫20min,出爐空冷。
熱處理規(guī)范:預(yù)備熱處理:870油冷淬火790加熱保溫25min急冷到680保溫40min爐冷到500出爐空冷。
終熱處理工藝:淬火溫度870,等溫溫度250,等溫時(shí)間20min.
臨界點(diǎn)溫度(近似值)Ac1=755,Ac3=810,Ar3=770,Ar1=700,Ms=305。
熱加工規(guī)范:始鍛溫度1100,終鍛溫度850。