深冷處理過程中,大量的殘留奧氏體轉變為馬氏體,特別是過飽和的亞穩定馬氏體在從-196℃至室溫過程中會降低過飽和度,析出彌散、尺寸僅為20―60A并與基體保持共格關系的超微細碳化物,可以使馬氏體晶格畸變減小,微觀應力降低,而細小彌散的碳化物在材料塑性變形時可以阻礙位錯運動,從而強化基體組織。
同時由于超微細碳化物顆析出,均勻分布在馬氏體基體上,減弱了晶界催化作用,而基體組織的細化既減弱了雜質元素在晶界的偏聚程度,又發揮了晶界強化作用,從而改善了高速鋼的性能,使硬度、沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。模具硬度高,其耐磨性也就好,如硬度由60HRC提高至62-63HRC,模具耐磨性增加30%―40%。
深冷處理后模具的相對耐磨性提高40%,延長深冷處理時間后,在硬度沒有太大變化的情況下,相對耐磨性有所增大。
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