9SiCr钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用

9SiCr钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
⒈9SiCr钢的特性
9SiCr钢可视为在T9A钢的基础上主要加入Si、Cr元素而研制成的。
⑴、钢中加入Cr、Si元素主要是为了提高钢的淬透性。Cr、Si元素溶入基体中可强化基体组织，同时改善钢的回火稳定性。
⑵、另外Cr元素溶入Fe3C中形成复合（Fe、Mn）3C可提高其硬度，增加钢的硬度与耐磨性。
⑶、因Cr元素的加入和低BS点，使得贝氏体和珠光体转变温度之间出现过冷奥氏体稳定区，形成两个C曲线，而Si元素的加入又推迟贝氏体转变，所以该钢种宜于进行分级淬火或等温淬火。
⑷、由于Cr、Si元素的加入，引起临界点A3升高，淬火后残余奥氏体较少。
⑸、钢中较多Si元素的存在，有利于改善碳化物的组织形态，避免钢状碳化物的生成，但也加大钢的脱碳倾向，故该种钢在加热时需注意防护。
⑹、与CrWMn钢相比，其淬透笥、淬硬性、回火稳定性、强度和硬度以及耐磨性不如CrWMn钢。
⒉9SiCr钢的主要化学成分：
0.85%~0.95%C、0.30%~0.60%Mn、1.20%~1.60%Si、0.95%~1.25%Cr、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊9SiCr钢的热处理工艺
其相变点为：AC1770℃、Accm870℃、Ar1730℃、Ms160℃。9SiCr钢的始锻温度为1050~1100℃，终锻温度为800~850℃，锻造后砂中冷却或坑中冷却。
9SiCr钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
不完全退火 加热790~810℃，保温后随炉冷却至500℃以下出炉空冷 197~241HBS Ac1770℃，Accm870℃，加热温度应在Ac1~ Accm之间
等温球化退火 加热790~810℃，保温，700~720℃等温后随炉冷却至500℃以下出炉空冷 197~241HBS 加热温度应在Ac1~ Accm之间，等温温度应低于Ar1730℃线10~30℃，以获得粒状珠光体组织
去应力退火 加热600~700℃，保温，炉冷或空冷 197~241HBS 消除残余应力，消除加工硬化
正火 加热900~920℃，保温，空冷 321~415HBS 加热温度高于Accm，消除偏析、带状组织、网状组织，细化晶粒
调质 淬火：加热880~900℃，保温，油冷；回火：加热650~680℃，保温2h后炉冷或空冷 197~241HBS 调质得到细小的回火索氏体组织，为再淬火做组织准备，在改善韧性同时，提高强度
淬火 预热600~650℃，加热860~880℃，保温，油冷至室温 62~65HRC 淬火加热温度高于Accm870℃，有助于Mn、Si、Cr元素的溶解，提高淬透性，改善回火稳定性，同时也降低Ms点，增加残余奥氏体，减小淬火变形
 预热600~650℃，加热860~880℃，保温，80~140℃油槽冷却至150~200℃时出油槽空冷 62~65HRC Ms160℃，采用马氏体分级淬火可降低淬火应力，减小淬火变形，防止淬裂与裂纹出现
 预热600~650℃，加热860~88℃，150~200℃硝盐浴或碱浴冷却4~6min出浴空冷 61~63HRC
 预热600~650℃，加热860~880℃，150~200℃硝盐浴或碱浴冷却30~60min出浴空冷 58~62HRC
回火 加热160~180℃，保温2h，炉冷 61~63HRC 强调硬度取下限，强调韧性取上限
⒋9SiCr钢的应用：
9SiCr钢常用于制造形状复杂、变形性小、耐磨性要求高的冲模、打印模等。

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