9SiCr

 

 

　　材料名称：合金工具钢

 

　　牌号：9SiCr

 

　　标准：GB/T 1299—2000

 

　　产地：重庆特钢、东北特钢以及宝钢。

 

　　交货状态：热轧、冷轧。一般退火状态交货。

 

概述：9SiCr钢是低合金刃具用钢，但也常常制作冷作模具零件，效果很好。它比铬钢（Cr2或9Cr2）有更高的淬透性和淬硬性并且有较高的回火稳定性。适合分级淬火或等温淬火。该钢最早引自前苏联的9XC，过去曾称作9CrSi钢。成分和性能与9XC完全一样。在我国已有很长的应用历史。外国同类钢号仅有德国的90CrSi5瑞典的2092和SR1855，DF-1。其他国家未见有相似钢号。该钢可作多种形状复杂，变形要求小的冷作模具零件。

 

特性及应用

　　高碳合金工具钢，韧性较好，具有较好的回火稳定性，热处理时变形小。该钢中碳化物分布均匀，不易析出碳化物网，并易于正火消除，通过正火可以消除网状以及粗片碳化物组织。但是抗压强度和耐磨性不足，加工性较差。该钢的表面残余含碳量为0.6%—0.7%的脱碳层时，由于碳化物的减少使得表面层的过热敏感性增大。经正常加热淬火以后表面硬度仍可以达到60—62HRC，但其抗弯强度却下降40%—50%。表面层晶粒度达到7级，心部为10级。

 

　　该钢锻造性能良好，由于易脱碳，需要在中性气氛或者保护气氛炉中加热。施以锻热调质处理，可以获得细密的回火索氏体组织，简化工艺，省时节电，既有良好的切削加工性能，又有理想的余热处理组织。

 

　　 该钢受热软化温度为320℃，淬透性比铬钢好，油淬淬硬性深度40—50mm。该钢零保温淬火韧化工艺，可以消除搓丝=板因常规淬火加热氧化脱碳造成的早期失效，不均匀奥氏体修或可以细化马氏体，搓火后得到隐晶马氏体或者细针状马氏体，这种组织强韧性好。

 

　　9SiCr量具刃具用钢，是常用的低合金工具钢，具有较高的淬透性和淬硬性，以及较高的回火稳定性。

 

　　二 更多运用举例：

 

　　1 该钢用作冲制料厚≥3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模 凹模 镶块,做凸模时建议硬度58—62HRC，做凹模是建议60—64HRC。

 

　　2批量软料中厚板冲裁模常用9SiCr等钢。

 

　　3 用于滚丝模好，经超细化预处理后，服役期寿命提高一倍，

 

　　4 该钢制M50×2搓丝板采用锻热调质预处理索氏体组织与淬火马氏体比较接近，加之“薄壳淬火”，寿命提高2—3倍。

 

　　5 载荷轻或者小批量生产用冷镦模

 

　　6 该钢用于较精密复杂的模具。

 

　　7 该钢用于下料模，冲头，压花模。

 

　　8 用于高强度的冷作模具钢。

 

　　9 用于铝件冷挤压模，做凸模时建议硬度为60—62HRC。

 

　　10 齿轮冲模，剪刀以及冷轧锟。

 

　　11 是各种冲剪工具精压膜，冷镦模的基本材料。

 

　　12 适用用耐磨性高切削不剧烈且变形小刀具，如板牙 丝锥 钻头 铰刀 齿轮铣刀 拉刀等。

 

　　应用：

 

　　9SiCr合金工具钢可用于制造形状复杂、变形小、耐磨性高、低速切削的工具，如钻头、螺纹工具、铰刀、板牙、丝锥、搓丝板和滚丝轮等。（塑料模具钢时，可用于顶出杆，制造尺寸家大，形状复杂和精度要求高的塑料膜。

 

化学成分

　　化学成份：

 

　　碳 C ：
0.85～0.95

 

　　硅 Si：
1.20～1.60

 

　　锰 Mn：
0.30～0.60

 

　　硫 S ：≤0.030

 

　　磷 P ：≤0.030

 

　　铬 Cr：
0.95～1.25

 

　　镍 Ni：允许残余含量≤0.25

 

　　铜 Cu：允许残余含量≤0.30

 

力学性能

　　力学性能：

 

　　硬度 ：退火,241～197HB,压痕直径3.9～4.3mm;187～229HB(制造螺纹工具用);淬火,≥62HRC

 

热处理工艺

　　热处理规范及金相组织：

 

　　热处理规范：试样淬火820～860℃,油冷。

 

　　交货状态：钢材以退火状态交货。

 

物理性能

　　9SiCr钢的临界温度示于表2-11-2，密度为7.80t/m3；矫顽力Hc为 795.8A/m；饱和磁感Bs为1.78~1.82T。

 

　　表2-11-2 9SiCr钢的临界温度

 

临界点	Ac1	Acm	Ar1
温度（近似值）/℃	770	870	730