材料名稱:合金工具鋼
牌號(hào):5CrMnMo
標(biāo)準(zhǔn):GB/T1299-1985
●硬度:44~48
●用途:適合制造邊長(zhǎng)≤400mm的中型錘鍛模即熱切邊模.
編輯本段特性模具鋼材5CrMnMo是在中碳鋼的基礎(chǔ)上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研制成的,也可看作把5CrNiMo鋼中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。該鋼是熱作模具鋼,除淬透性,耐熱疲勞性稍差外,5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類似的性能,淬透性稍差.此鋼適于制作要求具有較高強(qiáng)度和高耐磨性的各種類型鍛模.要求韌性較高時(shí),可采用電渣重熔鋼.5CrMnMo鋼中碳含量保持在0.40%~0.60%,可獲得較高的強(qiáng)度與耐熱疲勞強(qiáng)度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導(dǎo)熱性。[1]
5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性,尤其是共同作用時(shí),淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強(qiáng)化作用,又可固溶于Fe3C中形成(Fe、Cr、Mo)3C,改善其硬度,提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩(wěn)定性。Mo元素可減少回火脆性和細(xì)化晶粒。
由于Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能,所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比,雖然強(qiáng)度不降低,但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多,且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。另外,5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素,鋼的過(guò)熱敏感性稍大。此外,鋼中存在Cr元素使鋼產(chǎn)生一定的抗氧化性與耐蝕性。
編輯本段化學(xué)成份:碳 C :0.50~0.60
5CrMnMo
硅 Si:0.25~0.60
錳 Mn:1.20~1.60
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:0.60~0.90
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
鉬 Mo:0.15~0.30
編輯本段力學(xué)性能硬度:退火,241~197HB,壓痕直徑3.9~4.3mm
編輯本段熱處理熱處理規(guī)范:淬火,820~850℃油冷。
回火用途加熱溫度/℃加熱介質(zhì)硬度(HRC)
消除應(yīng)力,穩(wěn)定組織和尺寸
5CrMnMo鋼的熱加工工藝示于表3-1-3。表3-1-35CrMnMo鋼的熱加工工藝
項(xiàng)目 | 加熱溫度/℃ | 開(kāi)始溫度/℃ | 終止溫度/℃ | 冷卻 |
鋼錠 鋼坯 | 1140~1180 1100~1150 | 1100~1150 1050~1100 | 850~800 850~800 | 緩冷(坑或砂冷) 緩冷(坑或砂冷) |
注:鋼鍛后,應(yīng)進(jìn)行緩冷。大型模具在鍛造后,需放在熱至600℃的爐中保溫,待整個(gè)模具內(nèi)外溫度一致后,
再爐冷至150~200℃,然后取出空冷。
編輯本段推薦的淬火規(guī)范:淬火溫度/℃介質(zhì)溫度/℃冷卻硬度(HRC)
820~850 油 150~180 至150~180℃后小型模具冷空,大中型模具立即回火 52~58
注:1.中型鍛模采用加熱溫度的上限,小型鍛模采用加熱溫度的下限;
2.為減小模具淬火后的應(yīng)力和變形,淬火時(shí)最好先冷空至740~760℃,然后油冷,冷至150~180℃左右,取出并立即退火;
編輯本段模具工作小型鍛模 490~510 煤氣爐或電爐 41~47
中型鍛模 520~54038~41
Ⅱ鍛模燕尾部分
小型鍛模 600~620 煤氣爐或電爐 35~39
中型鍛模 620~64034~37
熱作模具鋼一、定義
什么是熱作模具鋼呢?大家都知道模具的用途以及制造方法不一樣,我們習(xí)慣將模具材料中的模具鋼分為三大類,熱作模具鋼就是其中之一,它是用來(lái)制造熱作模具的模具鋼。綜上所述,相信大家已經(jīng)對(duì)什么是熱作模具鋼有了一定了解。
二、分類
根據(jù)模具制作程序的不同可將熱作模具鋼分為三大類:錘鍛模具鋼、熱擠壓模具鋼、壓鑄模具鋼。
三、性能要求
熱作模具鋼除應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)度、紅硬性、耐磨性和韌性外,還應(yīng)具有良好的高溫強(qiáng)度、熱疲勞穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和耐蝕性,此外還要求具有較高的淬透性,以保證整個(gè)截面具有一致的力學(xué)性能。對(duì)于壓鑄模用鋼,還應(yīng)具有表面層經(jīng)反復(fù)受熱和冷卻不產(chǎn)生裂紋,以及經(jīng)受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼一般屬于中碳合金鋼,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.30%~0.60%,屬于亞共析鋼,也有一部分鋼由于加入較多的合金元素(如鎢、鉬、釩等)而成為共析或過(guò)共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。
四、典型的熱作模具鋼舉例
常用的熱擠壓模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5%Cr型等熱作模具鋼。常用錘鍛樓用鋼有5CrNiMo、 5CrMnMo、5CrNiW、5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。常用的壓鑄模具鋼有4CrW2Si、3Cr2W8V、40Cr、30CrMnSi及40CrMo。
五、用途
熱作模具鋼主要用于制造對(duì)高溫狀態(tài)下的工件進(jìn)行壓力加工的模具。如:熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓鍛模具等。常用的熱作模具鋼有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具鋼;對(duì)特殊要求的熱作模具鋼,有時(shí)采用高合金奧氏體耐熱模具鋼制造。
六、常用的進(jìn)口熱作模具鋼
進(jìn)口熱作模具鋼在各國(guó)的牌號(hào)比較多,下面只例舉幾常見(jiàn)的牌號(hào):H13、SKD61、2344、8407、8418、FDAC等等
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