球化退火冷却速率对SR19热作模具钢组织和硬度的影响

来源：机械工程材料杂志2024年第6期北京时间：

作者：李奎岑, 吴日铭, 周光富, 陈雨飞, 许艺

摘要：利用DEFORM软件模拟得到大尺寸（200 mm×800 mm×2 000 mm）SR19热作模具钢在退火降温过程中不同深度位置的温度场,根据降温曲线设计该钢小尺寸试样的球化退火工艺,如下：将试样加热至860 ℃保温2 h,分别以不同速率（15,30,45,60 ℃·h−1）缓冷至740 ℃保温4 h,再炉冷至500 ℃后空冷至室温。分析了冷却速率对试样组织和硬度的影响。结果表明：随着冷却速率增大,试样中的先共析铁素体含量和碳化物分布均匀程度均先减小后增大,球化率先保持平稳后快速下降,退火硬度先减小后增大；当冷却速率为45 ℃·h−1时得到的显微组织最佳,碳化物分布均匀,球化率较高,先共析铁素体含量较少且出现了硬度的回落。先共析铁素体产生的原因主要是退火过程中冷却速率的控制不当导致奥氏体优先转变为铁素体并保留在最终组织中。

关键词：热作模具钢, 球化退火, 先共析铁素体, 冷却速率, 球化率