熱作模具鋼的種類、特點(diǎn)和應(yīng)用
熱作模具鋼的種類、特點(diǎn)和應(yīng)用
近幾年來(lái)，我國(guó)在研制開發(fā)新型模具鋼方面做了大量工作，并對(duì)部分國(guó)外優(yōu)良熱作模具鋼進(jìn)行
了國(guó)產(chǎn)化研究，為市場(chǎng)提供了優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的模具鋼。下面簡(jiǎn)單介紹熱作模具鋼的種類和應(yīng)用進(jìn)展
概況。??
???? 1．已納入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)熱作模具鋼??
???? 熱作模具鋼系列已納入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T1299-2000合金工具鋼》，按主要化學(xué)成分可分為
W系，Cr-Mo系，Cr-W-Mo系等類型。??
???? 3Cr2W8V（H21）鋼，具有高熱強(qiáng)性、高熱穩(wěn)定性、良好的耐磨性和工藝性能，工作溫度
達(dá)到650℃。缺點(diǎn)：碳化物偏析嚴(yán)重，塑性、韌性、導(dǎo)熱性、抗冷熱疲勞性能和抗溶蝕性能較
差。我國(guó)20世紀(jì)50年代從前蘇聯(lián)引進(jìn)，使用壽命不長(zhǎng)，且合金度高，成本高，目前國(guó)外已基本
淘汰。我國(guó)由于受鋼種和技術(shù)上的限制，目前，仍在大批生產(chǎn)和使用。??
???? 4Cr5MoSiV（H11）及4Cr5MoSiV1（H13）鋼高淬透性和淬硬性、高韌性、高熱強(qiáng)性和耐磨
性，使用溫度590鋼中碳化物細(xì)小分布均勻，抗冷熱疲勞性能和抗溶蝕性能好，冷熱加工性能
好。H13鋼（H11鋼的改進(jìn)型）是目前國(guó)內(nèi)熱鐓鍛鋼、冷鐓模套的主要材料，也是通用性強(qiáng)的熱
作模具鋼，是代替3Cr2W8V鋼的理想鋼材，壽命可提高2-3倍。??
???? 4Cr3Mo3SiV（H10）鋼具有高韌性，高的抗高溫軟化性能和中等水平的抗磨性能?？纱?/p>
3Cr2W8V鋼制作熱擠壓模。4Cr5W2VSi鋼其熱穩(wěn)定性高于H13、H21鋼，韌性介于H13、H21之間。
適當(dāng)高速鐓鍛模，使用壽命比H21鋼高0.5-1倍。??
???? 3Cr3Mo3W2V（HM1）鋼具有優(yōu)良的強(qiáng)韌性，較高熱強(qiáng)性、耐磨性、回火穩(wěn)定性，抗冷熱疲
勞性能、冷熱加工性能好，工作溫度700℃以上。該鋼通用性強(qiáng)，適合于制作在高溫、高速、
高負(fù)荷、急冷急熱條件下工作的模具，其性能優(yōu)于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V鋼，模具壽命比
3Cr2W8V鋼提高標(biāo)準(zhǔn)2—3倍。??
???? 5Cr4W5MoV（RM2）鋼工作溫度達(dá)700℃，具有較高的回火抗力和熱穩(wěn)定性，高的熱強(qiáng)性，
高的高溫硬度和耐磨性，但其韌性和抗熱疲勞性能低于H13鋼。適合于制作有高的高溫強(qiáng)度和
抗磨損性能的熱作模具，可代替3Cr2W8V鋼，模具壽命可提高2-4倍。??
??? 5Cr4Mo3SiMnVAl（012AI）鋼工作溫度達(dá)700℃以上，具有較高的熱強(qiáng)性，高溫硬度，抗回
火穩(wěn)定性、耐磨性和抗熱疲勞性、韌性和熱加工塑性好，氮化性能好?？商娲?3Cr2W8V鋼模具
壽命可提高3-5倍。??
???? 2．部分熱作模具鋼系列已納入部頒標(biāo)準(zhǔn)??
??? 4Cr40Mo2WSiV（YB/T210-1976）鋼具有較高的熱穩(wěn)定性、韌性、耐磨性和抗龜裂性，其穩(wěn)
定性優(yōu)于4Cr5W2VSi和4Cr5MoSiV1鋼，與3Cr2W8V鋼相近。??
??? 3Cr2W8MoV（JB/T6399-1992）鋼是3Cr2W8V鋼的改進(jìn)型。??
??? 3Cr3Mo3VNb（HB5137-1980）鋼一種超高強(qiáng)韌性熱作模具鋼，在高于600℃時(shí)，比
4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、3Cr2W8V鋼具有更高的高溫強(qiáng)韌性、熱穩(wěn)定性、熱強(qiáng)性、耐磨性和抗
熱疲勞性能，冷熱加工性能好。彈簧??
??? 3．部分試用熱作模具鋼系列未納入標(biāo)準(zhǔn)??
??? 3Cr3Mo3V鋼熱穩(wěn)定性、硬度、耐熱疲勞性能及韌性等適中。??
??? 5Cr4Mo3W2V鋼用作熱壓鍛模。??
??? 4Cr3Mo2V鋼最高溫度達(dá)700℃，適合于熱擠壓模。??
??? 4Cr3MoSiV鋼工作溫度達(dá)700℃，代號(hào)CH75。??
??? 3Cr3Mo3W2VRE鋼，在3Cr3Mo3W2V鋼中入0.06%RE,細(xì)化晶粒,顯著提高塑性、韌性和壽命。?
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??? 4Cr5MoWVSi鋼熱強(qiáng)性優(yōu)于H13鋼，具有良好的韌性的抗熱疲勞性，代號(hào)H12、適合于熱擠壓
模、鐓鍛模。拉簧??
???? 4Cr3Mo2NiVNb（代號(hào)HD）鋼，各類熱作模具；4Cr3Mo2NiVNbB（代號(hào)HDB）鋼，提高了斷
裂韌性和熱疲勞抗力。??
??? 工作溫度達(dá)700℃以上，使用壽命比3Cr2W8V鋼高2-2.5倍。??
??? 5Cr4W3Mo2VSi和5Cr4W3Mo2VNb鋼，代號(hào)50Si、50Nb，基體鋼。適合于熱擠壓模。??
??? 4Cr5Mo2SiMnV1(代號(hào)Y10)和4Cr3Mo3W4VTiNb(代號(hào)GR)鋼，新型熱作模具鋼，使用壽命比
3Cr2W8V鋼高標(biāo)準(zhǔn)2-6倍，適于制造溫度較高，與工件接觸時(shí)間長(zhǎng)，易引起熱變形塌陷或熱磨損
失效的模具。拉力彈簧???
???? 6W8Cr4VTi（代號(hào)LM1）和6Cr5Mo3W2VSiTi（代號(hào)LM2）鋼，具有良好的熱強(qiáng)性，高的等溫
強(qiáng)度，高溫硬度，回火穩(wěn)定性和耐磨性好。冷熱模具兼用鋼，模具壽命比3Cr2W8V鋼高幾倍。?
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??? 4Cr3Mo2MnVB（代號(hào)ER8）和4Cr3Mo2MnVNbB(代號(hào)Y4)鋼，模具壽命是3Cr2W8V鋼的2-4倍，
熱擠壓模具鋼。 拉伸彈簧