加热时间对60Cr13不锈钢刀具表面氧化和脱碳的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2025.01.004

金属热处理 ›› 2025, Vol. 50 ›› Issue (1): 31-35.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2025.01.004

加热时间对60Cr13不锈钢刀具表面氧化和脱碳的影响

纪显彬, 潘吉祥, 李照国, 魏海霞, 钱张信

酒泉钢铁(集团)有限责任公司, 甘肃嘉峪关 735100

收稿日期:2024-07-22 修回日期:2024-10-25 出版日期:2025-01-25 发布日期:2025-03-12
作者简介:纪显彬(1979—),男,高级工程师,硕士,主要研究方向为马氏体不锈钢开发和加工,E-mail:jixianbing@126.com
基金资助:
2023年嘉峪关市加强均衡性转移支付强科技奖补项目(QKJ23-06)

Effect of heating time on surface oxidation and decarburization of 60Cr13 stainless steel cutting tools

Ji Xianbin, Pan Jixiang, Li Zhaoguo, Wei Haixia, Qian Zhangxin

Jiuquan Iron & Steel (Group) Co., Ltd., Jiayuguan Gansu 735100, China

Received:2024-07-22 Revised:2024-10-25 Online:2025-01-25 Published:2025-03-12

摘要/Abstract

摘要： 研究了在1050 ℃下,不同加热时间(20、40 min)对60Cr13不锈钢刀具表面氧化和脱碳的影响。结果表明,在1050 ℃加热温度下,较长的保温时间导致60Cr13不锈钢刀具表面出现严重的内部氧化和晶界氧化,氧化层厚度达到15~17 μm。此外,延长保温时间,在高温环境下,氧化反应随之加剧,一方面,氧气不断向钢材内部扩散;另一方面,钢材中的碳元素则向外迁移。由于碳原子的扩散速率超过了氧化速率,加剧了表面脱碳过程,降低了表层的碳含量,从而导致60Cr13不锈钢刀具表面硬度降低。

关键词: 60Cr13不锈钢, 刀具, 加热时间, 氧化, 脱碳

Abstract: Effect of different heating time (20, 40 min) on surface oxidation and decarburization of 60Cr13 stainless steel cutting tools at 1050 ℃ was studied. The results show that at heating temperature of 1050 ℃, a longer holding time results in severe internal oxidation and grain boundary oxidation on the surface of the 60Cr13 stainless steel cutting tools, with an oxide layer thickness of 15-17 μm. In addition, extending the heating time intensifies the oxidation reaction in high-temperature environments, the oxygen continuously diffuses into the interior of the steel, while the carbon atoms in steel migrate outward. Due to the diffusion rate of carbon atoms exceeding the oxidation rate, the surface decarburization process is intensified, reducing the carbon content in the surface layer, resulting in a decrease in the surface hardness of the 60Cr13 stainless steel cutting tools.

Key words: 60Cr13 stainless steel, cutting tool, heating time, oxidation, decarburization

中图分类号:

TG162.1

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加热时间对60Cr13不锈钢刀具表面氧化和脱碳的影响

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