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热处理工艺对W2Mo9Cr4VCo8高速钢硬度和组织的影响

W2Mo9Cr4VCo8(美国M42级)是一种具有高硬度和红色硬度的超硬高钴韧性高速钢。它还具有出色的回火稳定性和耐磨性,并且易于加工。它被广泛使用。金属切削工具的制造,但是使用这种材料制造轴承并不常见。

为了满足某些类型轴承的高硬度,高耐磨性和耐疲劳性要求,我们尝试使用W2Mo9Cr4VCo8钢制造此类轴承。详细研究了轴承零件的热处理工艺,以了解热处理工艺对高速钢硬度和组织的影响。试验材料为直径8mm的W2Mo9Cr4VCo8退火钢带,供货条件满足GB/T9943-2008《高速工具钢》。

淬火试验在WZC-45真空淬火炉中进行,淬火温度选自1150、1165、1180、1200和1220℃的5种类型。为了减小加热过程中样品内部和外部之间的温度差以及加热过程中产生的内部应力,在淬火之前将样品预热,预热温度为850°C,预热时间为20分钟。五种淬火温度的加热时间为12min。用油冷却。冷却15分钟后,将其冷却至-78℃至196℃,并保持1小时。经过冷处理后,将其自然加热到室温,分别为520、535和550。在℃下进行回火,回火时间为1.5h,回火为3次。测试结果表明:1)W2Mo9Cr4VCo8钢在°C的温度范围内淬火,淬火硬度逐渐降低。 2)W2Mo9Cr4VCo8钢在℃的温度范围内淬火,在℃的温度范围内回火3次,硬度逐渐提高。这主要是因为在淬火和回火过程中,淬火后残留的奥氏体转变为马氏。体内有碳化物沉淀。 3)淬火组织的晶粒尺寸随淬火温度的升高而增加。在1220°C淬火后,似乎晶界被烧结,这是一种烧焦的结构。 4)经过三种不同的冷处理工艺处理后,在相同的回火温度下进行三次回火后,硬度和回火结构相差不大,残留奥氏体含量为零,因此无需进行冷处理。

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