9SiCr是一种兼具高硬度、良好耐磨性与回火稳定性、热处理变形小的低合金工具钢,广泛用于制造切削工具、冷作模具及精密量具。
切削工具:钻头、螺纹工具(板牙、丝锥)、铰刀、齿轮铣刀、拉刀等低速切削工具。
冷作模具:冷冲模、打印模、滚齿模、搓丝板、滚丝轮、冷镦模等。
量具:样板、量规、块规、环规、螺纹塞规等精密测量工具。
其他应用:冷轧辊、校正辊、细长零件、铝件冷挤压模、齿轮冲模、剪刃等。
锻造工艺
锻造温度:始锻温度通常为1050℃~1100℃,终锻温度为850℃~800℃。锻造后需要缓冷,以防止裂纹产生。
锻造目的:改善钢材的内部组织,提高其力学性能,为后续的热处理工艺打下基础。
退火工艺
球化退火:9SiCr钢的球化退火工艺主要有两种。
常规球化退火:将工件加热到800℃~810℃,保温2~4小时,然后缓慢冷却到500℃左右出炉。
等温球化退火:将工件加热到800℃~810℃,保温2~4小时,速冷到700℃~720℃,再保温4~6小时,然后炉冷到500℃左右出炉。退火后的硬度应低于或等于229HBS。
退火目的:降低钢材的硬度,提高其切削加工性能,同时为后续的淬火工艺做好组织准备。
切削加工
加工要求:根据工件的形状和尺寸要求,进行车削、铣削、钻孔等机械加工操作。
注意事项:由于9SiCr钢在退火后的硬度适中,易于切削加工,但需要注意控制加工过程中的切削力和切削温度,以防止工件产生变形或裂纹。对于形状复杂、精度要求高的工件,可以采用多次走刀、减小切削深度等方式来降低切削力和切削温度。
淬火工艺
淬火温度:通常为860℃~880℃,采用油冷方式进行冷却。淬火后的硬度应达到60~62HRC。
淬火目的:提高钢材的硬度和耐磨性,使其满足使用要求。
特殊工艺:对于形状复杂、要求变形小的工件,可以采用分级淬火或等温淬火工艺。例如,在制造圆板牙时,可以在160℃~180℃左右的硝盐中进行等温淬火,以获得变形小、韧性好的下贝氏体组织。
回火工艺
回火温度:通常为180℃~200℃,保温一定时间后进行空冷。回火后的硬度应保持在60~62HRC。
回火目的:消除淬火过程中产生的内应力,提高工件的韧性和尺寸稳定性。
注意事项:9SiCr在250℃附近会出现回火脆性,因此应避免在此温度范围内进行回火。
精加工与表面处理
精加工:通过磨削、抛光等工艺,进一步提高工件的尺寸精度和表面质量。
表面处理:根据使用要求,可以对工件进行表面涂层处理,如镀铬、氮化等,以提高其耐磨性和耐腐蚀性。