PDF《Vanax SuperClean》

Vanax SuperClean Uddeholm Vanax SuperClean

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20170828 VANAX SUPERCLEAN |

3 特性 物理性能 硬化、深冷处理并回火至

60 HRC. 简介 Vanax SuperClean 是一种 Cr-Mo-V-N 合金钢, 具有以下特点: z z 出色的耐腐蚀性 z z 机械强度高 z z 良好的延展性 z z 良好的耐混合磨损性能 z z 良好的淬透性 z z 硬化时尺寸稳定性好 通过基于粉末冶金的工艺流程,生产出兼具硬 度、耐磨性、延展性和耐腐蚀性等独特性能的 高性能含氮钢.在Vanax SuperClean 中,大部 分的碳都被氮所取代,传统的铬碳化物转变成 了碳氮化物,从而提高了材料的耐腐蚀性. 应用Vanax SuperClean 无论是在低温还是高温回火 条件下都具有良好的耐腐蚀性,同时还具有 极好的耐磨性,可承受各种磨损/粘着/摩擦 腐蚀.它广泛应用于塑料成型、食品加工和 工程等领域. 典型应用包括 : z z 需要高耐腐蚀性、抗摩擦腐蚀、和/或脱模 性能的塑胶模具组件. z z 手工刀具 z z 食品加工中的刀具和零件 z z 腐蚀性环境中的磨损零部件 z z 工程应用中的滑动和滚动磨损零部件 z z 腐蚀环境中的高应力机械零部件 分析成分 % 碳0.36 氮1.55 硅0.30 锰0.30 铬18.2 钼1.10 钒3.50 交货状态 软化退火至

260 HB 颜色代码 灰色/深蓝色 温度 20°C 200°C 400°C 密度 kg/m3

7 560 - - 弹性模量 MPa 220,000 - - 热膨胀系数 20°C起/°C - 11.7 x 10C6 - 热传导系数 W/mo C -

18 - 比热 J/kgo C

490 - Vanax SuperClean C 约13%的硬质颗粒. 1080°C / DC + 200°C /2 x 2h, 60HRC.

4 | VANAX SUPERCLEAN 尺寸变化 由于钢在经过推荐的 1080°C/30 min + DC (深 冷处理) + 200°C /

2 x 2h 热处理工序后,残 余奥氏体的含量约为10%,尺寸缩小约 0.1%. 因此,必须为尺寸收缩留出足够的加工余量. -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08

200 250

300 350

400 450

500 550

600 尺寸变化, % 长度 宽度 厚度 延展性 传统方法生产的相当硬度和耐磨损性能的钢种 大颗粒碳化物分布不均匀,导致其延展性不及 粉末冶金钢.Vanax SuperClean 具有与 Elmax SuperClean 相当甚至更好的延展性. 横向无缺口冲击测试,样品尺寸55 x

10 x

7 mm Vanax Elmax AISI 440C

59 HRC

59 HRC

58 HRC 1080°C /DC + 1080°C/ 1050°C/ 200°C /2 x 2h 200°C /2 x 2h 200°C /2 x 2h

30 25

20 15

10 5

0 延展性, J VANAX SUPERCLEAN |

5 热处理 Vanax SuperClean 推荐的奥氏体化温度为 1080°C,保温

30 分钟,然后在 -100?~-196°C 之间深冷处理,以减少残余奥氏体含量. 为了获得最佳的耐腐蚀性能,建议在 200°C回 火两次,每次2小时.如果产品应用条件需要较 高的回火温度,Vanax SuperClean 可以在高达 450°C 的温度下回火,而这样也不会显著降低 耐腐蚀性能. 当在真空炉中硬化时,建议施加 150C200 mbar 的氮气分压来抵消表面的氮损失.从下图可以 看到不施加氮分压对表面硬度的影响. Vanax SuperClean的淬透性好,能够确保在真 空炉中淬火时完全淬透.

700 600

500 400

300 200

100 0 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 硬度曲线 与表面的距离 (mm) 硬度值 MHV0.2 无氮分压硬度截面.

6 | VANAX SUPERCLEAN 耐腐蚀性 在碳基高铬合金钢种,由于铬与碳结合形成碳化 铬,降低了固溶体中铬的含量,从而导致材料的 耐腐蚀性有所降低. 1050°C DC 1080°C DC

70 65

60 55

50 45

40 35

30 200

250 300

350 400

450 500

550 600 耐腐蚀性差 475-550°C 硬度 HRC VANAX SUPERCLEAN |

7 磨削加工 一般砂轮建议如下.更多信息可参见 工模具 钢的磨削 手册. 铣床加工 面铣和直角台阶铣 端铣 机加工推荐 以下加工参数可作为加工参考,但实际加工时 需根据设备、刀具等进行适当调整.下表中的 参考数据对软化退火条件下的 Vanax SuperClean 依然有效. 车床加工 硬质合金钻头 1) 可替换式或钎焊硬质合金刀具 2) 钻孔直径为 20C40 mm 的进给速度 3) 钻孔直径为 5C20 mm 的进给速度 4) 钻孔直径为 10C20 mm 的进给速度 1) 如果可能,请使用CBN砂轮 2) 也可以选择含Al2 O3 陶瓷的砂轮 钻孔加工 高速钢麻花钻 螺纹切削 为了制造小型内螺纹,我们建议使用螺纹铣 削.合适的切削速度为

40 -

50 m/min. 切削参数 硬质合金铣刀 粗铣 精铣 铣削速度 (Vc) m/min 80C100 100C120 进给量 (f) mm/tooth 0.2C0.4 0.1C0.2 切深 (ap) mm 2C4 ≤2 硬质合金刀具ISO标号 K20, P20* 涂层硬质合金 K15, P15* 涂层硬质合金 或金属陶瓷 钻头直径 mm 切削速度 (Vc) m/min 进给量 (f) mm/r ≤

5 10C12* 0.05C0.10 5C10 10C12* 0.10C0.20 10C15 10C12* 0.20C0.25 15C20 10C12* 0.25C0.30 磨削方式 淬硬状态 磨削方式 淬硬状态 平面砂轮平面磨削 A

46 HV B151 R50 B31) A

46 HV2) 扇形砂轮平面磨削 A

36 GV A

46 GV 外圆磨削 A

60 KV B151 R50 B31) A

60 KV2) 内圆磨削 A

60 JV B

151 R75 B31) A

60 IV 成型磨削 A100 JV B126 R100 B6 1) A

120 JV 2) 加工参数 钻头类型 可转位 钻头 整体硬质 合金 钎焊硬质 合1) 钻孔速度 (Vc) m/min 90C120 60C80 40C60 进给 (f) mm/rev 0.05C0.152) 0.10C0.253) 0.15C0.254 ) 切削参数 端铣刀类型 铣刀类型 可转位硬 质合金 高速钢 刀具1) 铣削速度 (Vc) m/min 40C50 70C90 12C15 进给量 (f) mm/tooth 0.03C0.202) 0.08C0.202) 0.05C0.352 ) 硬质合金刀具ISO 标号 C P15, K203) C 1) 涂层高速钢端铣刀 Vc = 20C30 m/min 2) 取决于端铣径向深度及铣刀直径 3) 使用耐磨的 Al2 O3 - 涂层硬质合金级别 * 使用耐磨的 Al2 O3 - 涂层 * 使用耐磨的 Al2 O3 - 涂层 * 涂层高速钢钻头 vc =16C18 m/min. 切削参数 硬质合金刀具 高速钢 刀具 精车 粗车 精车 车削速度 (Vc) m/min 100C150 150C200 12C15 进给量 (f) mm/tooth 0.2C0.4 0.05C0.2 0.05C0..3 切深 (ap ) mm 2C4 0.5C2 0.5C3 硬质合金刀具ISO 标号 K20, P20* 涂层硬质 合金 K15* 涂层硬质合 金或金属 陶瓷 C 正确选择钢材至关重要. 一胜百工程师和冶金学家可以随 时辅助您, 针对不同应用选择最合适的模具钢种,以及最佳 的处理方式. 一胜百不仅提供优越品质的模具钢材,还提 供世界最先进的机加工,热处理和表面处理服务,提升模 具钢性能,满足最短交货期的需求. 一胜百不只是一个模 具钢的供应商,而且是提供一站式整体化解决方案的可靠 的合作伙伴. 一胜百和 Uddeholm 遍布全球,不论您身处何地, 确保您可 以获得高品质的模具钢和现........