你知道热作模具钢的选择与应用吗？(高强韧性热作模具钢4Cr3MoWVSiRE的力学性能)
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你知道热作模具钢的选择与应用吗？
热强性热作模具钢具有较高的回火抗力及稳定性，主要应用于较高温度下工作的热顶锻模具、热挤压模具、铜及黑色金属压铸模具、压力机模具等。
GB129985《合金工具钢技术条件中3Cr2W8V、5CMW5Mo2V、5cI4M03SiMnVAl3个钢号属此类热作模具钢。
试用较好的高温热作模具钢4C3Mo2NiVNb、奥氏体耐热钢、4Cr3MoW4VNb(GR)、6Cr4Mo3NiWV(G2)等钢。
3Cr2W8V钢该钢是钨系高热强化模具钢的代表钢号，合金元素以钨为主，钨质量分数高达8％以上。
淬火温度1050～1200℃，硬度HRC49～56．550℃左右回火时出现二次硬化，经350℃及45℃等温淬火后可得到较高的冲击韧度和硬度。
因冷热疲劳抗力差，在急热、急冷条件下工作容易出现冷热疲劳裂纹而失效，则不适宜在急冷、急热条件下工作，但因其抗回火能力较高，仍作为高热强性热作模具钢而在许多热加工领域应用。
3Cr3Mo3W2V钢该钢冷加工、热加工性能良好，淬、回火温度范围较宽。
推荐淬火规范：淬火温度为1060～1130℃，在20～60℃油中冷却至油温，淬火硬度为HRC52～56。
具有较高的热强性、热疲劳性能，又具有良好的耐磨性和抗回火稳定性。
该钢适宜制造镦锻、压力机锻造等热作模具，模具使用寿命较高。
5Cr4Mo2W2VSi钢该钢是基体钢内型的热作模具钢，经适当的热处理后具有高的硬度、强度，好的耐磨性，高的高温强度以及好的回火稳定性等综合性能，此外也具有一定的韧性和抗热疲劳性能。
推荐淬火规范：淬火温度为1080～1120℃，在20～60℃油中冷却至油温，淬火硬度为HRC61～63。
该钢的热加工性能也较好，加工温度范围较宽，适于制造热挤压模、热锻压模、温锻模以及要求韧性较好的冷镦用模具。
目前国内使用的一些热作模具钢如5CrMnMo、5CrNiMo,3Cr2W8V等，存在淬透性、热稳定性、热疲劳性及耐磨性不够的问题，国内在热作模具方面先后开发了几十种钢。
为弥补5CrMnMo和5CrNiMo在较大截面和较高温度时热稳定性、热疲劳性及淬透性不够的缺陷，国内开发了45Cr2NiM0vSi(简称45Cr2)、5Cr2NiMoVSi(简称5Cr2),3Cr2MoWVNi、3Cr2MoVNi(代号B2)等大截面热锻模具钢。
与5CrNiMo相比，45Cr2和5Cr2中既含有较高的Cr和Mo，又加入了少量的V，使CCT曲线上的高温转变区上移，低温转变区显著右移，提高了钢的淬透性。
截面尺寸在500mm×500mm以下的模具经970～990℃淬火，650～680℃回火后，硬度可达HRC36～44。
45Cr2和5Cr2还具有二次硬化能力，它们的高温强度较5CrNiMo钢高50％，热稳定性高出100～150℃，冲击韧性则相当。
另外，钢的热磨损性、热疲劳性及抗热裂纹扩展的能力也强于5CrNiMo，模具的使用寿命是5CrNiMo钢制造的同种模具寿命的数倍。
中小热锻模具的表面温度可达600℃以上，5CrMnM0和5CrNiMo的高温性能显然不能满足要求。
3Cr2W8V钢的高温强度较高，但韧性及热疲劳性能较差。
为此，国内开发了3Cr3Mo3VNb，在钢中加了3％左右的Mo，既能提高钢的淬透性和防止出现回火脆性，又能提高钢的热稳定性。
加入v和Nb则可起到细化晶粒，降低钢的过热敏感性作用。
因此，钢的淬透性高，淬火加热温度范围宽，过热敏感性低，具有高温强度高、热稳定性好、塑性韧性好、冷热疲劳性能好、热磨损性能好等优点，用于制造不锈钢(2Cr13)等热锻模、轴承凹模和辊锻模，都取得了。
4Cr3M03w4VNb，代号GR，除Cr、Mo、V和Nb外，又加入了4％W，所以钢的高温强度和热稳定性得到了进一步提高，是中碳铬系热作模具钢中高温强度较高，热稳定性较好的钢种。
该钢还具有良好的冷热疲劳性能，该钢适用于制造工作温度6OO～700℃的浅型腔中小锻模，也可用于铜合金热挤压模具。
国内先后开发的5％Cr系中碳中合金热作模具钢已较大量用于热锻模具，如4Cr5MoVSi、4Cr5MoV1Si等，其中4C5MoV1Si具有优异的韧性和良好的冷热疲劳性能，适用于制造工作温度在600℃以下，对韧性和塑性要求较高的模具。
高强韧性热作模具钢4Cr3MoWVSiRE的力学性能
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