LD钢_LD基体钢_LD冷镦模具钢_冷挤压模具钢_LD钢特性_LD钢应用

LD钢_LD基体钢_LD冷镦模具钢_冷挤压模具钢_LD钢特性_LD钢应用

LD(7Cr7Mo2V2Si)
冷镦模具钢
基体钢类型冷作模具钢


LD钢为高强韧性冷作模具钢，上海材料研究所研制。最初是针对冷镦模具开发的，故按其用途取“冷镦”两个汉语字头拼音为其代号，中国机械行业标准《冲模用钢及其热处理技术条件》JB/T 6058-92已推荐了该钢号，东莞弘超根据生产实践经验，推荐LD钢应用于制造作强韧性要求高的冷镦、冷挤压、冷冲模具。

LD钢的化学成分：

主要化学成分
(wt%) 		C Si Mn Cr Mo V P S
0.70~0.80 0.70~1.20 ≤0.50 6.50~7.50 2.00~2.50 1.70~2.20 ≤0.030 ≤0.030
引用标准 JB/T 6058-92
出厂状态 退火到硬度≤220HBW

LD钢的特性：
LD钢属于基体钢类型的冷作模具钢，具有较高的强韧性和耐磨性，高的抗弯强度，冷、热加工的工艺性优良，热处理畸变小，通用性强。

LD钢的临界点温度：

临界点 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms
温度(近似值)/(℃) 856 915 720 806 105

LD钢的热加工：
LD钢的锻造性能良好，宜缓慢加热以保证烧透，加热温度不宜过高，应严格控制在1150以下，否则容易锻裂，锻后宜缓冷。模具锻造时应反复镦拔3次，以保证碳化物完全破碎，并获得均匀分布的碳化物，为后续的热处理创造条件，且有利于模具使用寿命的提高，下表为LD钢的锻造工艺规范：

加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
1120~1130 1080~1120 ≥850 缓冷（坑冷或砂冷）

LD钢的热处理工艺：
⒈预备热处理（退火）：
锻后一般退火：加热温度为840~860℃，保温2~3h，炉冷到550℃以下出炉空冷，硬度≤220HBW。
锻后等温球化退火：加热温度为840~860℃，保温2~3h，炉冷到700~720℃保温4~6h，炉冷到550℃以下出炉空冷，退火后硬度≤220HBW，组织为铁素体基体上均匀分布着球状碳化物。
⒉淬火：
淬火温度为1100~1150℃，油冷或空冷。淬火后约有34%（体积分数）的残留奥氏体，所以淬火变形小。LD钢的淬火温度与硬度、晶粒度、残留奥氏体量的关系如下表所示：

淬火温度/℃ 1050 1100 1150 1210
硬度/HRC 57 60 61 60
晶粒度/级 11~12 10~11 9~10 7~8
残留奥氏体量（体积分数）/% 14 33 35 34
⒊回火：
为使奥氏体充分转变为马氏体，必须进行高温回火，回火温度一般选择530~540℃为宜，回火次数2~3次，每次回火时间1~2h，回火后硬度为58~62HRC。下表为不同温度淬、回火后硬度的变化：
  回火温度/℃
400 490 510 530 550 570 590 610
1100℃油淬 58.6HRC 62.1HRC 62.2HRC 62.3HRC 61.1HRC 59.7HRC 58.3HRC 56.8HRC
1150℃油淬 60.3HRC 62.2HRC 62.9HRC 63.1HRC 62.1HRC 60.7HRC 58.5HRC 58.2HRC
⒋推荐热处理工艺：
1100~1150℃淬火，530~550℃回火3次，可以获得最佳的强韧性综合指标。
⒌低淬低回：
东莞弘超根据生产实践总结，有时候为了提高模具的韧性，也可以采取“低淬低回”的热处理工艺，淬火温度为1050~1080℃，回火温度为180~220℃，回火2次，回火后硬度为58~60HRC。适当降低淬火温度，加热过程中让足够的碳和合金元素溶入奥氏体，淬火后获得高硬度马氏体组织和少量的残留奥氏体，降低了热应力。采用低温回火，目的就在于消除淬火应力，并使其尽量保持淬火状态的尺寸，减少热处理变形量。“低淬低回”的热处理工艺特点是可以使模具工件获得高的硬度和耐磨性，适用于制造既能在较大压力下工作，又能承受一定的冲击载荷、形状复杂的冷镦冲头。

LD钢的应用：
LD钢的性能优于Cr12型高碳高铬钢和高速钢W6Mo5Cr4V2，具有更高的强度和韧性，而且有较好的耐磨性，应用日益普遍。可用于制造螺栓冷镦切边模、冷镦光冲模、汽车弹簧冲孔模、自行车中轴碗冷挤压模、硅钢片冲模等几十余种模具，使用寿命比原用钢种(Cr12MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、Cr12、GCr15、9SiCr等)成倍甚至十余倍地提高。

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司

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