Chroom: Chroom is het meest voorkomende en goedkope legeringselement in gelegeerd gereedschapsstaal. In de Verenigde Staten varieert het gehalte aan Cr in H-type warmwerkstaal van 2 procent tot 12 procent. In 37 staalsoorten gelegeerd gereedschapsstaal (GB/T1299) in China, behalve 8CrSi en 9Mn2V, bevatten ze allemaal Cr. Chroom heeft een gunstig effect op de slijtvastheid, hoge temperatuursterkte, hete hardheid, taaiheid en hardbaarheid van staal. Tegelijkertijd zal het oplossen ervan in de matrix de corrosieweerstand van staal aanzienlijk verbeteren. Het gehalte aan Cr en Si in H13-staal zal de oxidefilm compact maken om de oxidatieweerstand van staal te verbeteren. Verder wordt het effect van Cr op de ontlaateigenschappen van 0.3C-1Mn-staal geanalyseerd. toevoegen<6% Cr is beneficial to improve the tempering resistance of steel, but it does not constitute secondary hardening; When the steel containing Cr>6 procent wordt geblust en getemperd op 550 graden, het secundaire verhardingseffect zal optreden. Mensen kiezen over het algemeen voor de toevoeging van 5 procent chroom voor warmbewerkt staal.
One part of chromium in tool steel is dissolved into the steel for solid solution strengthening, and the other part is combined with carbon, which exists in the form of (FeCr) 3C, (FeCr) 7C3 and M23C6 according to the content of chromium, thus affecting the performance of steel. In addition, the interaction effect of alloying elements should also be considered. For example, when the steel contains chromium, molybdenum and vanadium, when Cr>3 procent[14], Cr kan de vorming van V4C3 voorkomen en de coherente precipitatie van Mo2C vertragen. V4C3 en Mo2C zijn de versterkingsfasen die de sterkte bij hoge temperaturen en de veerkracht van het staal verbeteren[14]. Deze interactie verbetert de eigenschap van thermische vervorming van het staal.
Chroom lost op in staalausteniet om de hardbaarheid van staal te vergroten. Cr, Mn, Mo, Si en Ni zijn dezelfde legeringselementen die de hardbaarheid van staal verhogen. Mensen zijn gewend om de hardbaarheidsfactor te gebruiken om het te karakteriseren. Over het algemeen zijn de beschikbare binnenlandse gegevens alleen van toepassing op de gegevens van Grossmann en anderen. Later stelden Moser en Legat [16,22] verder werk voor dat de basishardbaarheidsdiameter Dic bepaald door het gehalte aan C en austenietkorrelgrootte en de hardbaarheidsfactor bepaald door het gehalte aan legeringselementen (getoond in figuur 3) kan worden gebruikt om bereken de ideale kritische diameter Di van gelegeerd staal, die ook kan worden benaderd met de volgende formule:
Di=Dic × 2,21Mn × 1,40Si × 2,13Cr × 3,275Mo × 1,47Ni (1)
(1) In de formule wordt elk legeringselement uitgedrukt in massapercentage. Vanuit deze formule heeft men een duidelijk semi-kwantitatief inzicht in de invloed van Cr, Mn, Mo, Si en Ni op de hardbaarheid van staal.
Het effect van Cr op het eutectoïde punt van staal is ongeveer gelijk aan dat van Mn. Wanneer het gehalte aan Cr ongeveer 5 procent is, neemt het gehalte aan C op het eutectoïde punt af tot ongeveer 0,5 procent. Bovendien kan de toevoeging van Si, W, Mo, V en Ti het gehalte aan C op het eutectoïde punt aanzienlijk verminderen. Om deze reden kunnen we weten dat hot-work matrijzenstaal en snelstaal hypereutectoïde staal zijn. De verlaging van het eutectoïde C-gehalte zal het gehalte aan legeringscarbiden in de austeniet- en uiteindelijke structuur verhogen.
