کروم: کروم رایج ترین و ارزان ترین عنصر آلیاژی در فولاد ابزار آلیاژی است. در ایالات متحده، محتوای کروم در فولاد قالب داغ نوع H از 2 تا 12 درصد متغیر است. در 37 گرید فولادی از فولاد ابزار آلیاژی (GB/T1299) در چین، به جز 8CrSi و 9Mn2V، همگی حاوی کروم هستند. کروم تأثیر مفیدی بر مقاومت در برابر سایش، استحکام در دمای بالا، سختی گرم، چقرمگی و سختی پذیری فولاد دارد. در عین حال، انحلال آن در ماتریس به طور قابل توجهی مقاومت به خوردگی فولاد را بهبود می بخشد. محتوای کروم و سی در فولاد H13، فیلم اکسید را فشرده می کند تا مقاومت اکسیداسیون فولاد را بهبود بخشد. علاوه بر این، تأثیر کروم بر خاصیت تمپر 0.3C-1فولاد منگنز تجزیه و تحلیل میشود. اضافه كردن<6% Cr is beneficial to improve the tempering resistance of steel, but it does not constitute secondary hardening; When the steel containing Cr>6 درصد خاموش شده و در دمای 550 درجه حرارت داده می شود، اثر سخت شدن ثانویه رخ می دهد. مردم معمولاً افزودن 5 درصد کروم را برای فولاد قالب فولادی گرم کار انتخاب می کنند.
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 درصد[14]کروم می تواند از تشکیل V4C3 جلوگیری کرده و بارش منسجم Mo2C را به تاخیر بیندازد. V4C3 و Mo2C فازهای تقویتی هستند که استحکام در دمای بالا و انعطاف پذیری فولاد را بهبود می بخشند.[14]. این اندرکنش خاصیت تغییر شکل حرارتی فولاد را بهبود می بخشد.
کروم در آستنیت فولاد حل می شود تا سختی پذیری فولاد را افزایش دهد. کروم، منگنز، مو، سی و نیکل همان عناصر آلیاژی هستند که سختی پذیری فولاد را افزایش می دهند. مردم از عامل سختی پذیری برای مشخص کردن آن استفاده می کنند. به طور کلی، داده های داخلی موجود فقط داده های گروسمن و دیگران را اعمال می کند. بعداً، موزر و لگات [16،22] کارهای بعدی پیشنهاد کردند که قطر سختی پذیری پایه Dic تعیین شده توسط محتوای C و اندازه دانه آستنیت و ضریب سختی پذیری تعیین شده توسط محتوای عناصر آلیاژی (نشان داده شده در شکل 3) می تواند مورد استفاده قرار گیرد. قطر بحرانی ایده آل Di فولاد آلیاژی را محاسبه کنید که از فرمول زیر نیز قابل تقریب است:
دی{0}}Dic × 2.21Mn × 1.40Si × 2.13Cr × 3.275Mo × 1.47Ni (1)
(1) در فرمول، هر عنصر آلیاژی در درصد جرمی بیان می شود. از این فرمول، مردم درک نیمه کمی روشنی از تأثیر کروم، منگنز، مو، سی و نیکل بر سختشدگی فولاد دارند.
اثر کروم بر روی نقطه یوتکتوئید فولاد تقریباً شبیه به منگنز است. وقتی محتوای کروم حدود 5 درصد باشد، محتوای C در نقطه یوتکتوئید به حدود 0.5 درصد کاهش می یابد. علاوه بر این، افزودن Si، W، Mo، V و Ti می تواند به طور قابل توجهی محتوای C را در نقطه یوتکتوئید کاهش دهد. به همین دلیل میتوانیم بدانیم که فولاد قالب داغ و فولاد پرسرعت، فولاد هایپریوتکتوئیدی هستند. کاهش محتوای یوتکتوئید C باعث افزایش محتوای کاربیدهای آلیاژی در آستنیت و ساختار نهایی می شود.
