Cr2鋼與碳素工具鋼相比添加了一定數量的Cr，同時Cr2鋼在成分上和滾珠軸承鋼GCr15相當。因此。其淬透性、硬度和耐磨性都較碳素工具高鋼，耐磨性和接觸疲勞強度也高。
基本介紹
- 中文名：Cr2鋼材
- 優點：耐磨性和接觸疲勞強度也高
- 密度：7.83t/m
- 飽和磁感：1.86～1.90T
材料性質,標號,工藝規範,套用舉例,
材料性質
該鋼在熱處理淬、回火時尺寸變化也不大。由於具備了這些特點，因此Cr2鋼廣泛用於量具如樣板、卡板、樣套、量規、塊規、環規、螺紋塞規和樣柱等，也可以用於製造拉絲模貨冷鐓模等冷作模具。Cr2鋼還可以用於低速的刀具切削不太硬的材料。此外Cr2鋼還可以用於冷軋輥等工件。
Cr2鋼的化學成分
C | Si | Mn | Cr | P | S |
0.95-1.10 | ≤0.40 | ≤0.40 | 1.30-1.65 | ≤0.030 | ≤0.030 |
Cr2鋼的物理性能
Cr2鋼的有關物理性能示於表2-14-2～表2-14-7，其密度7.83t/m ；飽和磁感Bs為1.86～1.90T。
表2-14-2 Cr2鋼的臨界溫度
臨界點 | Ac1 | Acm | Ar1 | Ms |
溫度（近似值）/℃ | 745 | 900 | 700 | 240 |
表2-14-3 Cr2鋼的線（膨）脹係數
溫度/℃ | 20～100 | 20～200 | 20～300 | 20～400 |
線（膨）脹係數/℃ | 13.92×10 | 13.63×10 | 13.76×10 | 11.41×10 |
表2-14-3 Cr2鋼的線（膨）脹係數
溫度/℃ | 20～500 | 20～600 | 20～700 | 20～800 |
線（膨）脹係數/℃ | 14.97×10 | 15.33×10 | 15.49×10 | 13.95×10 |
表2-14-4 Cr2鋼的熱導率
溫度/℃ | 20（退火後） | 20（淬火後） |
熱導率λ/W·（m·K） | 40.20 | 37.26 |
表2-14-5 Cr2鋼的質量定壓熱容
溫度/℃ | 50 | 500 |
質量定壓熱容Cp/J·（kg·K） | 510.8 | 787.2 |
表2-14-6 Cr2鋼的彈性摸量
溫度/℃ | 28 | 150 | |
彈性摸量 （退火狀態） | E/MPa | 211680 | 205800 |
G/MPa | 82467 | 89670 |
表2-14-7 Cr2鋼的電阻率
溫度/℃ | 20 | 100 | 100 | 300 |
電阻率/Ω·m | 0.2×10-6 | 0.39×10-6 | 0.47×10-6 | 0.52×10-6 |
Cr2鋼的熱加工
Cr2鋼的熱加工工藝示下表。
表2-14-8 Cr2鋼的熱加工工藝
項目 | 加熱溫度/℃ | 開始溫度/℃ | 終止溫度/℃ | 冷卻 |
鋼錠 鋼坯 | 1150～1120 1080～1120 | 1100～1150 1050～1100 | 880～800 850～800 | 先空冷，後坑冷 先空冷，後坑冷 |
終止溫度勿高，宜接近下限，鍛後快速冷卻，達到700℃然後進行坑冷中緩冷。 Cr2鋼有脫碳傾向，應予注意。
標號
中國GB/JB標號: Cr2
日本JIS標號: SUJ2
美國AISI標號: L3
美國ASTM標號: L3
德國DIN鋼號標號: 105Cr6
德國DIN材料標號: 1．2067
ISO標號: 100Cr2
台灣CNS標號: SUJ2
英國BS標號: BL1/BL3
法國AFNOR標號: Y100C6（NF）
工藝規範
臨界點溫度
(近似值)Ac1 =745°C、 Ar1 =710°C、 Accm =900°C、 Ms=140 ~180°C。
冷壓毛坯普通軟化規範
軟化溫度820±10℃, 保溫3~4h, 再以5°C/h的冷卻速度, 緩慢爐冷到≤650°C，出爐空冷。
正火規範
1) 正火溫度900~920°C,保溫時間: 鹽浴爐 25 ~30s/mm, 空火爐 70 ~90s/mm,空冷, 硬度 302 -388HBW.
2) 正火溫度930~950°C, 保溫時間: 鹽浴爐 25 ~30s/mm,空火爐 70~90s/mm,空冷, 硬度 302 ~388HBW。
退火規範
退火溫度 770~790°C, 保溫2 ~4h, 再以 30°C/h 的冷卻速度, 緩慢爐冷到 500 ~600°C, 出爐空冷。
等溫球化退火規範
1) 790~720°C ×2 -3h, 爐冷, 700 ~720°C ×3 ~4h, 然後出爐空冷, 硬度≤229HBW, 珠光體組織2 -5 級, 網狀碳化物等級≤2 級。
2) 770~790°C ×2 ~4h, 爐冷, 680 ~700°c ×4 ~6h, 爐冷到500~600°C, 出爐空冷, 硬度 179 ~229HBW。
冷壓毛坯等溫球化軟化規範
(820±10) °C×3 ~4h,爐冷, (720±10) °C ×6 -8h, 再緩冷到≤600°C, 出爐空泠,處理後硬度由≤229HBW 降為≤179HBW。
調質處理規範
淬火溫度 840~860°C, 油冷, 回火溫度660~680°C,硬度229HBW。
淬火、回火規範
淬火溫度830~860°C,油冷, 硬度≥62HRC, 回火溫度160~170°C或200~250°C。
套用舉例
1) 常用於冷輾輥、冷軋輥。
2) φ30mm的軋輥經鹽浴加熱淬火後, 其硬度值與毛坯的預處理工藝過程有關。原退火毛坯的淬滅硬度為65~66.5HRC; 調質毛坯的淬火硬度為66~67HRC，且硬度值較為均勻, 未發生淬裂現象。
3) 使用該鋼製作的冷沖模、精壓顴冷擠壓摸採用唧~唧電回火, 韌性良好。
4) 該鋼可用作軸承行業沖模、冷鐓模; 在冶金行業中, 用於校直型材的滾壓摸、冷拔模, 效果較好。
5) 使用該鋼沖頭經碳化物細化處理後, 再淬火、回火, 硬度為59~60HRC, 其無缺衝擊韌度可達15J/cm, 超出常規處理一倍以上, 也會使模具使用壽命提高10倍以上。
6) 用於各種中小生產批量的冷沖模, 以及需要在薄殼硬化狀態下使用的整體式冷鐓模、沖剪工具等。
7) 小型模具採用馬氏體分級淬火及等溫淬火工藝, 強韌性較好。
3) 可製作大尺寸的冷沖模。
9) 大、中型模具採用淬火後, 形成薄殼硬化, 有良好的衝擊疲勞抗力。
10)用於製作量具,如樣板、量規、塊規、環規、螺紋塞規、樣柱、卡板、樣套等。
11) 可用乾製作拉絲模和冷鐓模等冷作模具。
12)多用於低速、進給堇小、加工材料不很硬的切削刀具.如車刀、插刀、銑刀、鉸刀等。
13) 用於中小型且不很複雜的塑膠模具。
