(1)材质及特性 9CrWMn是低合金冷作工具钢,具有一定的淬透性和耐磨性,淬火变形较小,碳化物分布均匀且颗粒细小。该钢塑、韧性较好,耐磨性比CrWMn低,模具型腔油冷淬火后趋于收缩,平面易于凸起,翘曲低向突出;分级淬火后型腔内孔趋于胀大,而且翘曲倾向明显减少。正火可以消除网状,粗片及球状碳化物混合组织,提高钢的淬硬性。
淬硬深度:油淬直径40~50mm。特性与CrWMn相似,但由于含碳量稍低,在碳化物偏析上比CWMn好,因性能更好,但热处理后硬度较低。
供货形状:热轧材、锻材、冷拉材、冷拉钢丝、冷轧钢板。
(2)供货状态硬度 197~241HBS。
(3)9CrWMn的执行标准和化学成分参数如下:
执行标准:
- GB/T 1299-2014 低合金冷作模具钢
- GB/T 3077-2015 低合金结构钢技术条件
化学成分参数(典型值):
- 碳(C)含量:0.85-0.95%
- 硅(Si)含量:0.20-0.40%
- 锰(Mn)含量:0.20-0.40%
- 铬(Cr)含量:0.80-1.10%
- 钨(W)含量:0.50-0.80%
- 镍(Ni)含量:≤0.30%
- 磷(P)含量:≤0.030%
- 硫(S)含量:≤0.030%
(4)对应各国材料钢号
我国GB标准钢号9CrWMn、德国撒斯特GS标准钢号GS510、德国DIN标准钢号100MnCrW4、德国DIN标准材料编号1.2510、瑞典UDDEHOLM标准钢号ARNE、瑞典一胜百ASSAB标准钢号DF-3、瑞典SS标准钢号2140、日本JIS标准钢号SKS3日本大同DAIDO标准钢号GOA、韩国KS标准钢号STS3。
(5)正火规范 温度880~900℃,出炉空冷,硬度302~388HBS。
(6)成批等温球化退火规范 (790~810)℃x(2~3)h,随炉冷却,(700~720)℃x(3~4)h,硬度≤229HBS,珠光体2~5级,网状碳化物≤2级。
(7)冷压毛坯普通软化规范 温度(820℃±10℃),保温时间3~4h,以15℃/h的冷却速度,冷至≤650℃,出炉空冷。
(8)冷压毛坯等温球化软化规范 (820±10)℃x(3~4)h,(720±10)℃x(6~8)h再缓冷至≤600℃,出炉空冷。处理前硬度≤241HBS,处理后硬度≤197HBS。
(9)普通淬火、回火规范 淬火温度800~830℃,油冷却,硬度≥62HRC。
(10)应用举例
①用于制造截面不大,但形状复杂且高精度的冷冲模。冷冲模通常用于金属冷冲加工,要求模具具有高度精确的形状和尺寸。9CrWMn钢的高硬度和良好的耐磨性使其成为制造这种模具的理想选择。
②可用于制作薄片冲压模和首饰压花模等。薄片冲压模主要用于金属薄板的冲压加工,首饰压花模用于首饰加工中的花纹压制。9CrWMn钢具有较高的硬度和耐磨性,适合用于制造这些需要高精度和耐用性的模具。
③多用于制造变形小、长且形状复杂的切削刀具,如拉刀、长丝锥、长铰刀和专用铣刀等。这些切削刀具通常用于金属加工中的精细切削和镗削操作。9CrWMn钢具有良好的切削性能和热稳定性,适合用于制造这种类型的切削工具。