9sicr钢是低合金刃具用钢,但也常常制作冷作模具零件,效果很好.它比铬钢(cr2或9cr2)有更高的淬透性和淬硬性并且有较高的回火稳定性.适合分级淬火或等温淬火.该钢最早引自前苏联的9xc,过去曾称作9crsi钢.成分和性能与9xc完全一样.在我国已有很长的应用历史.外国同类钢号仅有德国的90crsi5瑞典的2092和sr1855,df-1.其他国家未见有相似钢号.该钢可作多种形状复杂,变形要求小的冷作模具零件.　　中文名 9sicr 材料名称合金工具钢 标准 gb/t 1299-2000 产地 重钢、宝钢等
　　基本信息
　　交货状态:热轧、冷轧.一般退火状态交货.
　　交货规格:热轧2.5~50mm(板),冷轧1.5~2.5mm(带)
　　参考牌号
　　德国 din 标准材料编号 1.2067、德国din 标准牌号 100cr6、中国 gb 标准牌号9sicr、英国 bs 标准牌号 bl3、法国 afn0r 标准牌号 y100c6、西班牙 une 标准牌号100cr6、美国 aisi/sae 标准牌号 l3、俄罗斯 r0ct 标准牌号 9xc、瑞典 ss 标准牌号2092.[1]
　　物理特性
　　高碳合金工具钢,韧性较好,具有较好的回火稳定性,热处理时变形小.该钢中碳化物分布均匀,不易析出碳化物网,并易于正火消除,通过正火可以消除网状以及粗片碳化物组织.但是抗压强度和耐磨性不足,加工性较差.该钢的表面残余含碳量为0.6%-0.7%的脱碳层时,由于碳化物的减少使得表面层的过热敏感性增大.经正常加热淬火以后表面硬度仍可以达到60-62hrc,但其抗弯强度却下降40%-50%.表面层晶粒度达到7级,心部为10级.
　　该钢锻造性能良好,由于易脱碳,需要在中性气氛或者保护气氛炉中加热.施以锻热调质处理,可以获得细密的回火索氏体组织,简化工艺,省时节电,既有良好的切削加工性能,又有理想的余热处理组织.
　　该钢受热软化温度为320℃,淬透性比铬钢好,油淬淬硬性深度40-50mm.该钢零保温淬火韧化工艺,可以消除搓丝=板因常规淬火加热氧化脱碳造成的早期失效,不均匀奥氏体修或可以细化马氏体,搓火后得到隐晶马氏体或者细针状马氏体,这种组织强韧性好.
　　9sicr量具刃具用钢,是常用的低合金工具钢,具有较高的淬透性和淬硬性,以及较高的回火稳定性.
　　二 更多运用举例:
　　1 该钢用作冲制料厚≥3mm的冲裁模具中形状复杂的凸模 凹模 镶块,做凸模时建议硬度58-62hrc,做凹模是建议60-64hrc.
　　2批量软料中厚板冲裁模常用9sicr等钢.
　　3 用于滚丝模好,经超细化预处理后,服役期寿命提高一倍,
　　4 该钢制m50×2搓丝板采用锻热调质预处理索氏体组织与淬火马氏体比较接近,加之"薄壳淬火",寿命提高2-3倍.
　　5 载荷轻或者小批量生产用冷镦模
　　6 该钢用于较精密复杂的模具.
　　7 该钢用于下料模,冲头,压花模.
　　8 用于高强度的冷作模具钢.
　　9 用于铝件冷挤压模,做凸模时建议硬度为60-62hrc.
　　10 齿轮冲模,剪刀以及冷轧锟.
　　11 是各种冲剪工具精压膜,冷镦模的基本材料.
　　12 适用用耐磨性高切削不剧烈且变形小刀具,如板牙 丝锥 钻头 铰刀 齿轮铣刀 拉刀等.
　　13 经深冷处理的凸模, 其使用寿命从常规热处理的0.5万件提高到1.5万件.
　　14 该钢可用于顶出杆等.
　　15 主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模.
　　16 9sicr钢20mm×60mm×1050mm剪刀片, 经等温淬火+回火后, 硬度57 ~60hrc, 通过冷校直以及夹具夹紧回火, 可使弯曲变形量控制在≤0.35mm
　　产品应用
　　9sicr合金工具钢可用于制造形状复杂、变形小、耐磨性高、低速切削的工具,如钻头、螺纹工具、铰刀、板牙、丝锥、搓丝板和滚丝轮等.(塑料模具钢时,可用于顶出杆,制造尺寸加大,形状复杂和精度要求高的塑料膜.
　　●化学成份:
　　碳 c :0.85~0.95
　　硅 si:1.20~1.60
　　锰 mn:0.30~0.60
　　硫 s :≤0.030
　　磷 p :≤0.030
　　铬 cr:0.95~1.25
　　镍 ni:允许残余含量≤0.25
　　铜 cu:允许残余含量≤0.30
　　力学性能
　　●力学性能:
　　硬度 :退火,241~197hb,压痕直径3.9~4.3mm;187~229hb(制造螺纹工具用);淬火,≥62hrc
　　热学工艺
　　●热处理规范及金相组织:
　　热处理规范:试样淬火820~860℃,油冷.
　　●交货状态:钢材以退火状态交货.
　　●临界点温度 (近似值)
　　ac1 =770°c 、 ar1 =730℃、 accm =870°c.
　　●热加工规范
　　需在中性气氛或保护气氛炉中加热, 预热温度第一次 700 ~80o°c, 保温时间 1. 0 ~1.5h, 第二次850~900°c, 保温时间2min/mm, 保温后以≤100℃的加热速度升温至1100~1150℃, 保温时间 1.0~1.5min/mn.在加热过程中应勤翻动坯料, 均匀受热,充分透烧.开锻温度 1050~1100°c, 反复进行双十字变向镦拨锻造, 锻后合金碳化物等级≤2级.
　　● 锻热调质处理规范
　　900℃高温余热油淬, 接着进行 700~720°c高温回火,硬度达 200~220hbw, 可代替锻后球化等温退火.
　　●正火规范
　　正火温度 900 ~920°c. 保温时间: 盐浴炉 25 ~30s/mm, 空冷炉 70 ~90s/mm, 空冷, 硬度 321~415hbw.
　　●成批等温球化退火规范
　　790 ~810°c ×2 ~3h, 炉冷, 700 ~720°c ×3 ~4h, 硬度≤229hbw, 珠光体组织2~5 级, 网状碳化物等级≤2 级.
　　●球化退火规范
　　790 ~810℃×2 ~4h, 炉泠, 700 ~720℃×3 ~4h, 以.≤30°c/h的冷却速度, 缓慢炉冷到500~600℃, 出炉空冷, 硬度 179 ~241hbw.
　　●冷压毛坯普通软化规范
　　软化温度(820±10)℃, 保温 3 -4h, 再以15℃/h的冷却速度冷至≤650℃, 出炉空冷.
　　●冷压毛坯等温球化软化规范
　　(820±10)°c ×3 ~4h, (720±10)℃×6-8h, 再缓冷至≤600℃, 出炉空泠.
　　处理前硬度≤241hbw, 处理后硬度≤217hbw.
　　●调质处理规范
　　淬火温度 880~890°c, 油冷, 回火温度 680~700°c, 硬度 197 ~229hbw.
　　●油韧处理规范
　　将钢补充加热到 330°c 以后, 再以≤30℃/h的冷却速度降温到 630℃, 出炉油泠.
　　硬度 93 ~94hrb, 不破断扭转角 345°, 以提高钢的韧性.
　　●普通淬火、回火规范
　　1) 淬火温度830 ~860°c , 油冷, 硬度 62 ~64hrc, 回火温度 150 ~200°c, 硬度61~63hrc. '
　　2) 淬火温度随850 ~870℃ , 油冷, 硬度62 -65hrc, 回火温度140 ~160, 硬度 62 ~65hrc.
　　3) 淬火温度850 ~870°c , 油冷, 硬度62 -65hrc, 回火温度160 ~ 180°c, 硬度61-63hrc.
　　4) 预热温度 450 ~500°c , 淬火温度 870 ~880°c , 油冷, 回火温度 180 ~200°c , 保温2h, 硬度 59 ~62hrc.
　　●等温淬火规范
　　淬火温度 850 ~ 860°c, 等温温度 240 ~260°c, 硝盐冷却介质 (质量分数):nan0250% +kn0250%, 冷至室温, 清洗后进行校直, 迸行 300 ~320°c ×1.5 ~2h 回火(夹具夹紧回火).
　　●零保温淬火、回火规范
　　预热温度 450 ~500°c , 奥氏体化温度 870 ~ 880℃ , 不保温, 冷却介质温度180 ~190°c . 在硝盐浴中冷却数分钟, 回火温度 240 ~260℃, 回火时间 2h.
　　● 深冷处理规范
　　淬火温度 870°c, 200°c ×1h 回火, 再迸行深冷处理: -196°c ×10h.
　　物理性能
　　9sicr钢的临界温度示于表2-11-2,密度为7.80t/m3;矫顽力hc为 795.8a/m;饱和磁感bs为1.78~1.82t.
　　表2-11-2 9sicr钢的临界温度
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