大家都知道，A2模具鋼可處理硬度較高，那么選擇一個合適的回火溫度是保證硬度和韌性雙管齊下的關(guān)鍵，今天我們就來探討下A2模具鋼回火溫度分析，看看選擇多少的回火溫度是最合適的。

        A2模具鋼是通用冷作模具鋼，它是在SKD11模具鋼(Cr12Mo1V1模具鋼)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的冷作模具鋼，如果進(jìn)行常規(guī)熱處理條件下，殘余奧氏體一般都能完全去除，繼而省略深冷處理，同時在較強(qiáng)硬度下仍可保持較高的韌性，比較適合做刀具用。

        A2模具鋼經(jīng)1040℃淬火和520～530℃高溫回火后，硬度HRC可達(dá)60～62，韌性為Cr12Mo1V1模具鋼的兩倍，是目前常用的冷作模具鋼中硬度較高的，這一點與DC53模具鋼無差。可喜的是其切削性、磨削性較好，電加工變質(zhì)層殘余應(yīng)力小，殘余奧氏體極少，碳化物細(xì)小并分布均勻。

        日常生產(chǎn)使用的模具工作條件錯綜復(fù)雜，有些特殊的零部件需要鋼材發(fā)揮一些特殊的力學(xué)性能，這就需要控制好淬火溫度和回火溫度，從而達(dá)到對硬度、韌性和耐磨性等基本特性作適當(dāng)調(diào)整的目的。

        本次測試地點：龍拓金屬科研部。
 

        回火溫度選擇點：取6檔，即100℃，200℃，300℃，400℃，500℃，600℃。100℃回火選用101-2型干燥箱進(jìn)行加熱，其余采用SX-25-12型箱式電阻爐加熱，每個回火溫度取兩個試樣。
 

        硬度測試：選用金屬洛氏硬度試驗，在常溫下進(jìn)行，采用HBRVU-187.5型布洛維光學(xué)硬度計。
 

        沖擊試驗：采用10mm×10mm×55mm無缺口試樣，在JB30B沖擊試驗機(jī)上進(jìn)行，沖擊能量為0.3 KN.m或0.15 KN.m。
 

        硬度值實驗結(jié)果（李曉龍記錄）
 

        測試后對每個試樣各取3個不同位置點測硬度，得出各回火溫度下的硬度值，綜合各試樣的硬度值我們發(fā)現(xiàn)A2在100～500℃回火時，硬度值變化并不大；在400℃中溫回火時硬度略高，標(biāo)準(zhǔn)熱處理回火后的硬度峰值一般在520℃左右；在600℃ 高溫回火后，硬度大幅下降，平均HRC硬度值僅為52．4，但從這一點來說，如果需要高硬度，回火溫度不宜太高。

        沖擊韌性實驗結(jié)果（黃三妹記錄）
 

        回火后，磨去試樣表面的氧化脫碳層，測出不同回火溫度下各試樣的沖擊值，綜合各試樣的沖擊值，A2模具鋼在200℃回火時，平均沖擊值達(dá)到60 J/cm2以上；在500℃回火時，沖擊韌性較差，表現(xiàn)出一定的高溫回火脆性；600℃以上回火沖擊韌性很好，但硬度大為下降，達(dá)不到使用要求。

        綜上兩位記錄員的結(jié)果，我們首先應(yīng)該可以知道的是A2模具鋼的整體回火穩(wěn)定性還是比較好的，在一定回火溫度范圍內(nèi)，硬度和沖擊值變化不大；在400～500℃回火時韌性大幅度下降，出現(xiàn)回火脆性現(xiàn)象；在600℃回火時，試樣的韌性很高，沖擊值達(dá)到85 J/cm2，但硬度大幅下降．在生產(chǎn)中，對于一些硬度、耐磨性要求不太高而韌性要求較高的冷作模具可采用高溫回火；對硬度要求較高，同時又要具有較高韌性的冷作模具，宜采用200℃左右的低溫回火。其他回火溫度下的硬度和沖擊值可采用合適的計算方法(如插值法、函數(shù)逼近等)預(yù)測，再用實驗驗證。淬火態(tài)試樣中碳化物呈斷續(xù)細(xì)帶狀分布，200℃回火后碳化物呈均勻分布，且組織內(nèi)幾乎不存在大塊狀碳化物，故韌性較好。從斷口形貌看，200℃回火組織斷口的解理臺階遠(yuǎn)少于淬火態(tài)試樣，5000倍金相中的斷口有一些小而淺的韌窩，顯示其有一定的韌性。回火后，殘余奧氏體轉(zhuǎn)變較充分，碳化物細(xì)小并分布均勻，使韌性增加。

        本次實驗結(jié)論
 

        首先我們應(yīng)該發(fā)現(xiàn)對回火溫度的拿捏是決定A2模具鋼能否同時發(fā)揮硬度和韌性性能的關(guān)鍵。適當(dāng)調(diào)整淬火溫度后，A2在200℃回火時硬度和沖擊韌性都較高；在400～500℃ 回火時硬度較高，韌性大幅度下降；在600℃ 回火時沖擊韌性很高，硬度顯著下降。

形狀復(fù)雜的精密沖模、修整模、冷軋輥輪等工模具宜采用低溫回火工藝，以使模具工作零件獲得高硬度、高韌性、耐磨性好、強(qiáng)度高，可有效延長模具壽命，防止過度磨損、變形、開裂等早期失效現(xiàn)象。

        受沖擊載荷較大的復(fù)雜模具可采用低淬高回工藝，以得到較高的沖擊韌性，防止模具產(chǎn)生脆性斷裂現(xiàn)象。本文由模具鋼專業(yè)供應(yīng)商—昆山市龍拓金屬制品有限公司（www.fantast.cn）10月06日訊。   

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