合金鋼材 XW-42模具鋼材 XW-42鋼材熱處理
XW-42的化學(xué)成分：
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UDDEHOLM
UHB |
ASSAB |
AISI |
DIN |
主要化學(xué)成分（%） |
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C |
Si |
Mn |
Cr |
Mo |
V |
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SVERKER-21 |
XW-42 |
D2 |
1.2379 |
1.55 |
0.30 |
0.40 |
11.80 |
0.80 |
0.80 |
XW-42簡(jiǎn)介
XW-42是一種含鎢的高碳、高鉻合金鋼,其特性是：
①高耐磨性；②高抗壓強(qiáng)度；③淬硬后具有高的表面硬度；④優(yōu)良的整體淬透性；⑤淬硬時(shí)，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性；⑥優(yōu)良的抗回火軟化性。
XW-42的用途
XW-42常被推薦用作需要很好耐磨性和適當(dāng)韌性（抗沖擊）的模具；XW-42很適合用作大型模具中的鑲嵌件。其除了適用于XW-5應(yīng)用范圍外，通常還可以使用在切削厚且載荷的成型加工模具上。
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切削加工 |
材料厚度
（mm) |
材料硬度（HB) |
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＜180
HRC |
＞180
HRC |
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模具用于：沖切，精沖，沖孔，截邊，剪切，修整，削剪 |
＜3mm
3-6mm
6-10 |
60-62
58-60
54-56 |
58-60
54-56
--- |
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裁短,冷剪,廢塑料的切碎刀,碎石刀
圓剪
用于鍛件的剪斷 高溫
修整模具 常溫
木工銑刀，絞刀，拉刀 |
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56-60
58-60
58-60
56-58
58-60 |
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成型加工 |
HRC |
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模具用于
彎曲，成型，拉深，卷邊，旋壓成型和旋轉(zhuǎn)擠壓成型
壓印模 冷壓
冷擠壓模
沖頭
管材和型材成型軋輥; 平板軋輥
用于成型加工的模具：
陶瓷、磚、瓷磚、砂輪、平板、磨粒塑料等成型模
螺紋輥軋模
冷鍛模
壓碎沖錘；
型鉆
量規(guī),量具,導(dǎo)軌,軸套,套筒,滾花模,噴沙嘴 |
56-52
56-60
58-60
56-60
58-62
58-62
58-62
56-60
56-60
56-60
58-62
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XW-42的出廠狀態(tài)：
XW-42可提供多種供貨，包括：熱軋態(tài)，預(yù)加工態(tài)和精加工態(tài)。另外還能以空心棒形式供貨。
XW-42的物理性能
淬硬、回火至62HRC，其在室溫和高溫時(shí)的物理性能。
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溫度 |
20℃ |
200℃ |
400℃ |
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密度Kg/m3 |
7700 |
7650 |
7600 |
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熱膨脹系數(shù)
-低溫回火
20℃起 /℃
-高溫回火
20℃起 /℃ |
--- |
12.3×10－6
11.2×10－6 |
12×10－6 |
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熱導(dǎo)率系數(shù)W/m℃ |
20.0 |
21.0 |
23.0 |
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彈性模量MPa |
210000 |
200000 |
180000 |
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比熱J/Kg℃ |
460 |
--- |
--- |
XW-42的抗壓強(qiáng)度（近似值）：
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硬度
HRC |
抗壓屈服強(qiáng)度Rp0.2
MPa |
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62 |
2200 |
319 |
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60 |
2150 |
312 |
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55 |
1900 |
276 |
|
50 |
1650 |
239 |
XW-42的焊接加工
在模具鋼的焊接過程中采取適當(dāng)保護(hù)措施可以獲得好的焊接效果(比如提高焊接作業(yè)溫度,焊縫預(yù)加工，合適的焊條和焊接程序等)。如模具補(bǔ)焊后須拋光或光蝕刻花,則必須選用與模具鋼材化學(xué)成分相同的焊條。
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焊接方法 |
工作溫度 |
焊條 |
焊后硬度 |
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MMA手工電弧焊 |
200～250℃ |
Inconel
625-type
UTP675
Castolin2
Castolin6 |
280 HB
55-58 HRC
56-60 HRC
59-61 HRC
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TIG鎢極氬弧焊 |
200～250℃ |
Inconel
625-type
UTPA73G2
UTPA67S
UTPA696
Castolin5 |
280 HB
53-56 HRC
55-58 HRC
60-64 HRC
60-64 HRC
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XW-42的熱處理
①軟性退火：在保護(hù)氣氛下，加熱至850℃，均熱后，以每小時(shí)10℃爐冷至650℃，然后空冷。
②xc應(yīng)力：模具經(jīng)粗加工后，應(yīng)加熱至650℃，均熱保溫兩小時(shí)，緩慢冷卻至500℃，然后空冷。
③硬化（淬硬）處理：預(yù)熱溫度：650-750℃；奧氏體化溫度：990-1050℃，通常選擇1000-1040℃。
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淬火溫度℃ |
保溫時(shí)間min |
淬火后硬度HRC |
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990 |
60 |
大約63 |
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1010 |
45 |
大約64 |
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1030 |
30 |
大約65 |
保溫時(shí)間=模具整體加熱到奧氏體化溫度后的持續(xù)時(shí)間。模具在硬化過程中，必須加以保護(hù)以防zt碳和氧化。
④淬冷介質(zhì)：油冷(僅適用于很簡(jiǎn)單的模具)；在真空爐中,高速氣體冷卻流動(dòng)的空氣/氣體；在鹽爐或流態(tài)爐中,180-500℃，分級(jí)淬火后空冷。
注意:模具冷卻至50-70℃，后立即回火(XW-42所有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸的模具都可淬透)
⑤回火：回火兩次且每次回火后都冷卻到室溫，{zd1}回火溫度是180℃，每次回火至少保溫兩小時(shí)。
⑥淬火中的尺寸變化(樣品尺寸：100×100×25毫米)
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奧氏體化溫度 |
寬度% |
長(zhǎng)度% |
厚度% |
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990℃油淬 最小
{zd0} |
-0.02
-0.06 |
+0.08
+0.12 |
+0.08 |
|
990℃ 最小
分級(jí)淬火 {zd0} |
0
-0.01 |
+0.05
+0.06 |
-0.12 |
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1020℃氣淬 最小
{zd0} |
+0.01
-0.06 |
+0.04
+0.08 |
-0.10 |
⑦深冷處理：尺寸穩(wěn)定性要求高的工件應(yīng)當(dāng)采用深冷處理，這類處理主要應(yīng)用于量規(guī)量具和某些結(jié)構(gòu)零件上。淬火后立即將工件冷卻到-70℃至-80℃之間，保持3-4小時(shí)，然后在回火，深冷處理可使工件硬度提高1-3HRC，避免形狀復(fù)雜模具以免增加破裂風(fēng)險(xiǎn)。時(shí)效溫度是110-140℃、保溫時(shí)間25-100小時(shí)。
⑧氮化處理：工件經(jīng)氮化處理后表面形成硬化層，其具有很高的耐磨性和抗侵蝕性，同時(shí)耐腐蝕性能也得到提高。在525℃氮?dú)庵械幚砗?，工件表層硬度約為1150HV1。570℃軟氮化處理兩小時(shí)后,工件表層硬度約為800 HV1具有此硬度的硬化層為10-20微米。
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氮化溫度（℃） |
氮化時(shí)間(小時(shí)） |
氮化層深度（mm) |
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525 |
20 |
0.20 |
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525 |
30 |
0.25 |
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525 |
60 |
0.30 |
XW-42的電火花加工
如果模具經(jīng)淬火、回火后進(jìn)行電火花加工，則應(yīng)增加一次回火，回火溫度較以前回火溫度低25
