关于D2，DC53类 12cr，8cr钢的回火温度对硬度，韧性的影响讨论

rik

最近查了很多原厂的PDF对钢材介绍。想讨论下D2，DC53类型钢材在热处理過程中的回火温度对韧性的影响。
D2：对应牌号
日本日立：SKD11，   SLD-MAGIC（SKD11改进型，成分不明）
日本大同：DC11
国内：Cr12Mo1V1
美国：D2
德国：1.2379
瑞典一胜百：XW-42
奥地利百禄：K110

DC53:对应牌号
日本大同：DC53
日立：？
一胜百：ASSAB88
百禄：K340，K360

论坛上都说高温回火（500左右）硬度低，韧性强。   低温回火（200-300）硬度高，韧性低。


我参照原厂pdf，参照数据图，无论哪个厂商的图标数据都显示 即使低温回火也能达到58-59硬度。而且韧性比高温回火要高的多。而且参照论文库一篇关于DC53回火温度对韧性的影响也是说 低温回火韧性高。 还是发图说明一切吧。  通过图纸数据表明  经常用高温回火 是为了去除残留奥氏体。 但是深冷也能解决  所以为什么不深冷在低温回火呢  解决一切问题。也许是我的理解有误，请不要人身攻击 我是抱着学习的态度讨论，本人也不是材料学方面的 只能看图说明问题，也许我对图的理解有误

并且论坛上说DC53比D2韧性强很多 是以讹传讹，  从图表中官方给出数据表明 也就多20%-30%。 DC53的好处就是强度，韧性都不错  比D2易于加工。（对与做模具而言）
另外从CPM的数据显示D2和440C, S30C,154CM韧性在同一档次 为什么论坛说D2韧性差，那440C,154CM不也韧性差吗？

一下截图来自各钢厂官方下载来的，并非本人从什么书上 或者其他地方找来的。

rik

论文库的一篇论文讨论回火温度

DC53回火特性及冲击韧性的关系
对特种冷作模具钢DC53在不同回火温度下硬度和冲击韧性的变化情况作了研究，结果表明，DC53在200℃ 左右回火时，既可保持较高的硬度，又具有较好的冲击韧性，适合于制造精密冲模、修整模和冷轧辊轮，要求耐磨损、高韧性的模具工作零件。
㈠DC53的基本性能
DC53是在SKD11(Crl2MoV)基础上改进的冷作模具钢，常规热处理条件下，残余奥氏体几乎全部分解，一般可省略深冷处理，在较强硬度下仍可保持较高的韧性。
DC53经1040℃ 淬火和520～530℃高温回火后，硬度HRC可达62～63，韧性为Crl2MoV的两倍，是目前常用的冷作模具钢中最高的，且切削性、磨削性较好，电加工变质层残余应力小，残余奥氏体极少，碳化物细小并分布均匀。
因模具受力情况较复杂，有些模具工作零件需具备一些特殊的力学性能，若按标准的热处理工艺往往无法达到理想的工作性能要求，需通过热处理对硬度、韧性和耐磨性等基本特性作适当调整，以达到模具最佳工作状态．淬火温度和回火温度则是热处理的主要工艺参数，本文着重研究DC53的回火特性。
㈡实验设计
实验中，对DC53热处理规范略作一些变化，适当调整了淬火温度，回火温度取6档，即100℃ ，200℃ ，300℃ ，400℃ ，500℃ ，600℃。100℃回火选用101-2型干燥箱进行加热，其余采用SX-25-12型箱式电阻炉加热，每个回火温度取两个试样。
硬度测试选用金属洛氏硬度试验，在常温下进行，采用HBRVU-187.5型布洛维光学硬度计。
冲击试验采用10mm×10mm×55mm无缺口试样，在JB30B冲击试验机上进行，冲击能量为0.3 KN.m或0.15 KN.m。
实验结果与分析
⒈硬度值
对每个试样各取3个不同位置点测硬度，得出各回火温度下的硬度值，综合各试样的硬度值，DC53在100～500℃回火时，硬度值变化并不大；在400℃中温回火时硬度略高，标准热处理回火后的硬度峰值一般在520℃左右；在600℃ 高温回火后，硬度大幅下降，平均HRC硬度值仅为52．4，故回火温度不宜太高。
⒉冲击韧性
回火后，磨去试样表面的氧化脱碳层，测出不同回火温度下各试样的冲击值，综合各试样的冲击值，DC53在200℃回火时，平均冲击值达到60 J/cm2以上．在500℃回火时，冲击韧性较差，表现出一定的高温回火脆性．600℃以上回火冲击韧性很好，但硬度大为下降，达不到使用要求．
㈢实验结果分析
实验结果表明，DC53总体回火稳定性较好，在一定回火温度范围内，硬度和冲击值变化不大；在400～500℃回火时韧性大幅度下降，出现回火脆性现象；在600℃回火时，试样的韧性很高，冲击值达到85 J/cm2，但硬度大幅下降．在生产中，对于一些硬度、耐磨性要求不太高而韧性要求较高的冷作模具可采用高温回火；对硬度要求较高，同时又要具有较高韧性的冷作模具，宜采用200℃左右的低温回火．其他回火温度下的硬度和冲击值可采用合适的计算方法(如插值法、函数逼近等)预测，再用实验验证．淬火态试样中碳化物呈断续细带状分布，200℃回火后碳化物呈均匀分布，且组织内几乎不存在大块状碳化物，故韧性较好．从断口形貌看，200℃回火组织断口的解理台阶远少于淬火态试样，5000倍金相中的断口有一些小而浅的韧窝，显示其有一定的韧性．回火后，残余奥氏体转变较充分，碳化物细小并分布均匀，使韧性增加．
㈣结论
⒈适当调整淬火温度后，DC53在200℃回火时硬度和冲击韧性都较高；在400～500℃ 回火时硬度较高，韧性大幅度下降；在600℃ 回火时冲击韧性很高，硬度显著下降．
⒉形状复杂的精密冲模、修整模、冷轧辊轮等工模具宜采用低温回火工艺，以使模具工作零件获得高硬度、高韧性、耐磨性好、强度高，可有效延长模具寿命，防止过度磨损、变形、开裂等早期失效现象．
⒊受冲击载荷较大的复杂模具可采用低淬高回工艺，以得到较高的冲击韧性，防止模具产生脆性断裂现象．

AC米兰

高温回火利用的是钢材的二次硬化,韧性比低回差.

无我

第七幅图，1050淬火，480-500度回火，硬度应该可以达到HRC60以上。如果再做深冷，硬度应该还能略有提高。
高温回火的时候，单纯说冲击韧性确实比低温回火降低一些。不过，残余奥氏体转化率却能有一个较大幅度的提高。第七幅和第十幅图。
由于残余奥氏体转化率提高，强度也能有一定提高，而耐磨性也能有较大提高。
而应用于刀具上面，是否蹦口，是否断裂，并不单纯看“冲击韧性”高低，同时也很大程度受到强度高低的影响。强度提高了，同样可以防止断裂和蹦口。

另外，从第一幅图来看，如果采用低温回火，得到比高温回火更高的冲击韧性，此时硬度也应该是HRC58-59左右吧。其他硬度低的多的情况，从图上看，只能是回火温度过高，或者淬火温度过低的缘故。

无我

至于D2韧性是不是低这一问题。恐怕首先必须是真的D2，其次是要经过正确的热处理。
如果根本不是D2，而是CR12MOV之类，或者热处理失败的，那韧性低强度低，也就不在话下了。

AC米兰

刚才有事没细看，高回的目的是去应力，做模具经常用到线切割。高回以后再线切，开裂变形的几率就小。
DC53对应的日立牌号是SLD8.好像已经停产了。

rik

老大们我问一下 究竟D2，DC53类型钢究竟是用低温回火还是高温回火比较好，哪个回火对钢材整体韧性提高比较大。（排除残留奥氏体，和去应力的这点。因为深冷可以解决这个问题）。  途中的韧性究竟指的是冲击韧性还是其他韧性不好说，但总是韧性吧。

毕竟官方数据指的是模具钢，模具钢和刀的用途也不一样，所以还请刀具热处理方面高手说说 究竟哪种回火，硬度能获得最大的韧性（排除应力，和残余奥氏体，假设都已经做过深冷，毕竟深冷不贵而且也很容易，假设钢材都是进口正品钢材）。   毕竟钢材买到好的了 但是热处理弄错了 到头来还是一场空。

AC米兰

你2楼的那篇文章不是说的很明白了吗？DC53低回韧性高。

rik

2楼的文章是从网上论文库摘得，只做参考啊。  不一定全信。  以您的经验来看 哪种回火比较好呢？

无我

首先应该确定的是淬火温度吧。
其次，如果低回的话，用补充深冷的方法，能不能提高奥氏体转化率呢？或者，如果奥氏体转化率提高了，冲击韧性还是不是原来那么高呢？

最后，冲击韧性数值，是不是越高越好，还是达到一定数值就够了？常用的8CR13MOV，440C，ATS-34，1095,52100冲击韧性数值各是多少？冲击韧性高出很多，到底有什么明显的效果？

恐怕这些才是必须搞清楚的吧。

AC米兰

科学论文的观点可比咱论坛资料准确

森林虎

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