热作模具钢的开发情况说明.doc

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1、2．热作模具钢的开发情况1、常用的热作模具钢1)热锻模l要紧牌号：5CrNiMo（大中型锻模）；5CrMnMo（小型锻模）。l不足：用于更大截面或更高温度时，淬透性、热稳定性、热疲劳性及耐磨性不够。2）热压模、压铸模l要紧牌号：3Cr2W8V。l不足：高温强度较高，但钢的热疲劳性较差，韧性也不高。2、新型热作模具钢9/91）大截面热锻模具钢（1）要紧钢号：45Cr2NiMoVSi（简称45Cr2）5Cr2NiMoVSi（简称5Cr2）3Cr2MoWVNi、3Cr2MoVNi（代号B2）（2）45Cr2和

2、5Cr的特点：①淬透性高既含有较高的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，提高淬透性。②高温性能提高l具有二次硬化能力；l高温强度比5CrNiMo钢高50％；l热稳定性高出100～150℃；l冲击韧性则相当。l热磨损性、热疲劳性及抗热裂纹扩展的能力也强于5CrNiMo。③寿命提高用于12000t以下机械压力机模具及16t以下模锻模具，模具的使用寿命是5CrNiMo钢制造的同种模具寿命的几倍。2）中小热锻模具钢（1）问题l模具的表面温度可达600℃以上，5CrM

3、nMo和5CrNiMo的高温强度不能满足要求。l3Cr2W8V钢的高温韧性及热疲劳性能较差。9/9（2）新钢种2Cr3Mo3VNb3Cr3Mo3VNb4Cr3Mo3W4VNb（代号GR）（3）2Cr3Mo3VNb、3Cr3Mo3VNb特点：①加入3％Mo，提高淬透性、热稳定性、防止回火脆性的能力。②加入V和Nb，细化晶粒，降低过热敏感性。③高温强度高、热稳定性好、塑性韧性好、冷热疲劳性、热磨损性能好。④用于制造不锈钢（2Crl3）等热锻模，轴承凹模和辊锻模，效果显著。（4）4Cr3Mo3W4VNb（代号

4、GR）特点：①除Cr、Mo、V和Nb外，又加入了4％W，高温强度和热稳定性进一步提高；②且具有良好的冷热疲劳性能；③适用于制造工作温度600-700℃的浅型腔中小锻模，也可用于铜合金热挤压模具。3）压铸模具钢9/9（1）3Cr2W8V的问题l冷热疲劳性能较差；l模具的使用寿命不高。（2）新材料4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4）4Cr5Mo2MnVSi（代号Y10）①4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4）——针对铜合金压铸模具而研制l特点通过合理的成份配比，使其在达到高的热强性及热稳定性的同时，又保持

5、了良好的韧性和塑性、抗冷热疲劳性能、使用寿命明显高于3Cr2W8V。l应用铜合金压铸模、热挤压和中小热锻模具。②4Cr5Mo2MnVSi（代号Y10）——针对铝合金压铸模具而研制l特点具有抗冷热疲劳性能好、热处理变形小、抗铝溶损性能好等优点，模具的使用寿命比3Cr2W8V钢提高一倍以上。l应用铝合金压铸模、工作温度在600℃以下的中小热锻等模具。9/94）铜、铝型材热挤压模具钢（1）工况l穿孔针、底模等长时与高温铜坯接触、工况较苛刻。l用3Cr2W8V或4Cr5Mo5VSi钢，模具的使用寿命一直较低。（

6、2）4Cr3Mo2NiVNbB（代号HD）钢：①除加入3％Mo外，又增加了1％Ni，进一步提高了钢的韧性和塑性。因此，其断裂韧性比3Cr2W8V钢高30％，使用寿命提高一倍。②并在轴承环热挤冲头和凹模、汽门挤压底模上成功应用。（3）4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4）钢：制造铜合金挤压模底模和穿孔针顶头，模具的使用寿命也比3Cr2W8V钢制造的模具提高一倍以上。5）高温玻璃模具钢（1）性能要求l优良的抗高温氧化性能和冷热疲劳性能；l良好的耐腐蚀性能；l足够高的强度；9/9l良好的抛光性能；l易于脱模。

7、（2）常用材料铸铁、合金铸铁或3Crl3不锈钢制造。（3）新材料GY（代号）高温玻璃模具钢l成分：该钢是Si-Cr-Mo系预硬钢。l性能：具有良好的冷热疲劳性能，优异的抗氧化性能，优良的抗热触性能和较高的玻璃粘附温度。l应用：尤其适用于制造玻璃熔化或成型温度较高、表面质量要求高的玻璃制品模具。3．塑料模具钢的开发情况1）国内进展情况：滞后、到目前为止仍未成完整系列的钢种。2）常用的塑料模具钢：45、40Cr；T10A、GCrl5、CrWMn；5CrNiMo、5CrMnMo、Cr12、Crl2MoV等作补

8、充。3）新型塑料模具钢：（l）预硬化型塑料模具钢l特点：9/9中碳低合金钢，在调质（HRC3O-40）后切削加工成型，直接使用。l应用：要紧用于制造复杂、周密和长寿命的大、中型塑料模具。l牌号：3Cr2Mo、5CrNiMnMoVSCa（简称5NiSCa）、8Cr2MnWMoVS（简称8Cr2）等。例、3Cr2Mo（国内较早开发、目前已在生产）l工艺：预硬处理：850～880℃淬火+580～640℃回火，预硬至HRC28～35的硬度，然后再进