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L6工具钢（1.2714）：高碳高镍铬工具钢的强度与韧
材料概述
L6工具钢是一种油硬化铬镍工具钢，通常用于需要更高韧性的应用。由于镍的含量，这种钢材具有更好的韧性，同时保持了良好的硬度和耐磨性。与更高合金的钢材相比，其较低的碳含量使其在冲击阻力方面表现更佳，适用于需要耐磨性次于增加韧性的情况。
化学成分
| 元素 | 含量（%） |
|---|---|
| C | 0.95 - 1.05 |
| Cr | 0.8 - 1.2 |
| Ni | 3.25 - 3.75 |
| Mo | 0.25 - 0.35 |
| V | 0.15 - 0.30 |
| Mn | 0.15 - 0.40 |
| Si | 0.15 - 0.40 |
物理性能
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密度：7.8 g/cm³
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热导率：36.0 W/(m·K)
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比热容：0.46 J/g-°C
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弹性模量：203 GPa
力学性能
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抗拉强度：约123.2 KSI（交付时）
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硬度：373 - 534 BHN（40 - 54 HRC）
加工性能
热处理
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退火：将材料缓慢均匀加热至650-700°C，保持每英寸厚度1小时，但至少2小时。然后在炉中缓慢冷却至538°C，再在空气中冷却。
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正火：可以改善L6的可加工性、机械性能并减少内应力。
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应力消除：将工件均匀加热至566-677°C，保持2小时，然后在炉中冷却至482°C，再在空气中冷却至室温。
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硬化：将工件均匀预热至677-732°C，然后继续加热至816-843°C，并保持10-30分钟。
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淬火：油淬或空气淬火，具体取决于工件尺寸和复杂程度。
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回火：淬火后立即回火，保持在选定的回火温度下每英寸厚度1小时，但至少4小时，然后冷却至室温。
冷加工与热加工
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冷加工：冷拉、冷轧和冷锻可以提高尺寸精度和表面光洁度，但可能需要应力消除处理。
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热加工：热轧、锻造和挤压不会使L6工具钢硬化，可以广泛成形，减少孔隙，改善整体结构。
表面处理
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氮化：提高表面硬度和耐腐蚀性。
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碳化：提高表面硬度和耐磨性。
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黑氧化：用于美观目的，减少表面反光。
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PVD和CVD：提高耐磨性和减少摩擦。
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喷丸强化：提高表面抗疲劳性。
应用领域
L6工具钢适用于制造需要承受突然应力和冲击的工具，如刀具、冷加工工具、轴承、木工工具、弹簧等。
结论
L6工具钢具有独特的性能组合，其高碳含量使其成为需要高耐磨性的应用的理想选择。其优异的韧性使其具有抗冲击性，不易崩裂和断裂。在选择L6时应考虑可能的腐蚀问题，并确保正确的热处理以发挥其最佳性能。