D3 工具钢是一种高碳、高铬、油硬化工具钢,其特点是可达到的硬度较高,显微组织中含有大量、大的富铬合金碳化物。这些碳化物具有良好的耐磨性,可抵抗与其他金属和磨料滑动接触时的磨损。
D3在热处理中表现出优异的稳定性,保持尺寸几乎与D2等气硬高碳高铬模具钢一样。
应用:成型辊、拉伸模具、成型、粉末压制工具和层压模具。
预热:为了最大限度地减少大型或复杂工具的变形和应力,请使用双重预热。以不超过 400°F 每小时(222°C 每小时)的速度加热至 1200-1250°F (649-677°C),均衡,然后加热至 1400-1450°F (760-788°C)。对于普通工具,仅使用第一温度范围作为单次预热处理。
奥氏体化(高温):从预热缓慢加热至 1700-1750°F (927-954°C)
淬火:对于油,淬火至黑色,约 900°F (482°C),然后在静止空气中冷却至 150-125°F (66-51°C)。
对于加压气体,炉子的最小淬火压力应为 4 巴。每分钟约 400°F (222°C) 至低于 1000°F (538°C) 的淬火速率对于获得所需性能至关重要。
回火:淬火后立即回火。在该温度下每英寸(25.4 毫米)厚度保持 1 小时,最少 2 小时,然后空气冷却至环境温度。
为了获得最大的耐磨性,请在 300-350°F (149-177°C) 之间回火,硬度为 62-63 HRC。为了实现耐磨性和韧性之间的最佳平衡,请在 450-500°F (232-260°C) 之间进行回火。这将产生 58-60 HRC。
为了最大程度地减少大于 6 英寸(152.4 毫米)横截面的内应力,并提高热处理后进行电火花加工的工具的稳定性,强烈建议在回火温度下浸泡时间为 4 至 6 小时。
退火必须在热加工后、再硬化前进行。
以不超过 400°F 每小时(222°C 每小时)的速率加热至 1600-1650°F (871-899°C),并在最大厚度每英寸(25.4mm)下保持该温度 1 小时;最少 2 小时。然后用熔炉以不超过每小时 50°F(每小时 28°C)的速度缓慢冷却至 1000°F (538°C)。在炉中或在空气中继续冷却至环境温度。所得硬度最大应为 255 HBW。
低温处理:冷冻处理通常应在第一次回火后进行,并且必须随后进行第二次回火