5Cr4W5Mo2V模具鋼
  
 
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5Cr4W5Mo2V鋼中碳鎢鉬系高熱強性熱作模具鋼，機械壓力機模塊用鋼鋼號，5Cr4W5Mo2V鋼系我國自行研制的熱擠壓、精密鍛造模具鋼，是一種多用途基體鋼，既可用于熱作模具，也可用于冷作模具。5Cr4W5Mo2V鋼已納入GB1299-85國家標準中，該鋼具有較高含碳量，含金元素總質量分數為12%，含有5%以上的過剩碳化物，它的工作溫度可達660～700℃，因而具有較高的硬度、耐磨性、回火抗力及熱穩定性。5Cr4W5Mo2V鋼還具有極高的高溫強度、紅硬性能、熱穩定性能和高溫耐磨性能。但其韌性及抗熱疲勞能力均低于鉻系熱作模具鋼。

 　　5Cr4W5Mo2V鋼具有較高的回火抗力，具有高熱硬性、高耐磨性、高溫強度、抗回火穩定性及一定的沖擊韌性，可進行一般熱處理或等溫熱處理和化學熱處理。但其韌性和抗熱疲勞性能低于H13鋼。該鋼與3Cr2W8V鋼相比，熱磨損性能以及可切削性均較好。但是室溫和高溫的韌性和抗拉強度較低。

 　　采用該鋼，必須進行充分的預熱，并應避免噴水冷卻，以油冷、水霧冷卻和水內冷為主，否則，采用噴水強制冷卻，容易出現早期熱疲勞開裂。

 　　（1）化學成分(%)

 　　C：0.40～0.50

 　　Si：≤0.40

 　　Mn：≤0.40

 　　Cr：3.40～4.40

 　　W：4.50～5.30

 　　Mo：1.50～2.10

 　　V：0.70～1.10

 　　P：≤0.030

 　　S：≤0.030

 　　（2）臨 界 點   Ac1≈836℃，Ac3≈893℃，Ar1≈744℃，Ar3≈816℃，Ms≈250℃。

 　　（3）熱 加 工

 　　5Cr4W5Mo2V鋼鍛造工藝規范

 　　項 目 加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式

 　　鋼 錠 1150～1200 1100～1150 ≥850 緩冷（坑冷或砂冷）

 　　鋼 坯 1120～1170 1080～1130 ≥850 緩冷（坑冷或砂冷）

 　　（4）預備熱處理   鍛后等溫退火工藝：加熱溫度為850~870℃，保溫2~3h；爐冷至720~740℃，保溫3~4h，爐冷至500℃以下出爐空冷。退火后硬度≤255HBW。

 　　（5）淬火及回火   淬火、回火工藝規范.淬火溫度與硬度、晶粒度.回火溫度與硬度

 　　推薦的淬火回火工藝規范

 　　淬火溫度/℃ 冷卻 淬火硬度HRC 回火溫度/℃ 回火時間×回火次數 回火硬度HRC

 　　1130~1140 油 58~60 600~630 2h×2 50~56

 　　5Cr4W5Mo2V鋼的淬火溫度與硬度、晶粒度關系

 　　淬火溫度/℃ 1000 1050 1100 1120 1140 1160 1180

 　　硬度HRC 57.5 58.5 59.5 60 60.5 61 62

 　　晶粒度/級 10 7 6 5~6 5 4~5 4

 　　5Cr4W5Mo2V鋼的回火硬度

 　　回火溫度/℃ 淬火態 400 450 500 550 600 625 650

 　　硬度HRC 59 56.5 57.5 58 58.5 57 55 52

 　　典型應用舉例：①該鋼適于制作小型精鍛模、平鍛模、壓印模凸模、熱擠壓凸模及切邊模、輥鍛模等。

 　　②由于該鋼比3Cr2W8V鋼具有較高的熱強性、耐磨性及熱穩定性，用該鋼制作的模具，使用壽命比3Cr2W8V鋼普通提高2~3倍，個別模具可提高10~20倍。

 　　③特別適用于銅合金擠壓模具、溫鍛模具和沖擊載荷較小的熱擠沖頭模具。

 　　④在切邊模具、齒輪精鍛模具、軸承環擠壓沖頭、不銹鋼餐具滾扎模具的應用壽命都遠高于原用H13、3Cr2W8V模具鋼。

 　　⑤多用于制造熱擠壓模具，以代替3Cr2W8V。

 　　⑥適合于制作有高的高溫強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。

 　　⑦所以適宜制作600~650℃的精鍛模、熱輥軋膜、熱沖頭、中小型機鍛壤快模等。

 　　⑧與3Cr2W8V鋼一樣制作工作溫度較高，但載荷較平穩，不采用強冷卻的模具。

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