新型热作模具钢4Cr5Mo2MnVSi的特点及应用
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作者:13963813331
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发布时间: 2020-06-24
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新型热作模具钢4Cr5Mo2MnVSi的特点及应用
新型热作模具钢4Cr5Mo2MnVSi的特点及应用
4Cr5Mo2MnVSi钢与4cr 3mo 2 mnv nb钢一样，是一种新开发的热作模具钢，用于铝合金和铜合金压铸模。它是在4Cr5MoSiV1钢的基础上，通过添加锰元素和提高钼、硅元素的上限而发展起来的。
4Cr5Mo2MnVSi钢的主要化学成分(质量分数)为:0.36% ~ 0.42%碳、4.50% ~ 5.50%铬、1.80% ~ 2.20%钼、1.00% ~ 1.50%硅、0.80% ~ 1.20%钒和0.70%
相变点为AC1815℃、Ac3893℃和Ms271℃。
初锻温度为1040~1140℃，终锻温度为850~900℃。锻造后，慢慢冷却，然后立即回火。
在4Cr5Mo2MnVSi钢中添加铬、锰和硅元素主要是为了提高钢的淬透性。添加钼和钒元素主要用于在钢中形成碳化物作为强化相。在淬火和加热过程中，几乎所有元素铬、锰和硅都溶解在奥氏体中，而钼和钒及其碳化物部分溶解在奥氏体中，这提高了钢的淬透性。未溶解的钼和钒碳化物使细小颗粒均匀分布在奥氏体中，特别是钒碳化物分布在奥氏体晶界上，阻止奥氏体晶粒长大，起到晶粒细化的作用，保持钢的高强度和高韧性。淬火后，铬、锰、硅、钼和钒溶解在由马氏体和残余奥氏体组成的基体组织中，强化了基体组织，提高了基体组织的回火稳定性。当在高温下回火时，元素铬、锰、钼和钒以各种碳化物的形式从基体结构中沉淀出来，聚集并转变成更稳定的碳化物，只是硅仍溶解在基体结构中(铁素体)并强化基体结构(铁素体)。特别是钼和钒碳化物的析出能提高钢的硬度和耐磨性，产生二次硬化现象，但会削弱基体组织的强度和硬度。铬、锰、钼、钒等碳化物的析出、聚集和转变需要在较高温度下长时间回火，这就形成了钢的回火稳定性和热稳定性。钼和钒的未溶解碳化物和铬、锰、钼和钒的析出碳化物均具有较高的硬度和熔点，它们均匀分布在基体组织上，并与基体组织协同作用，形成钢的高热强度、热硬度、耐磨性、热稳定性和抗热疲劳性。
在4Cr5Mo2MnVSi钢中加入大量的铬可以提高钢的抗氧化性和耐蚀性。添加钼和硅元素会增加钢的脱碳倾向，钼元素可以降低钢的回火脆性。
4Cr5Mo2MnVSi钢通常用于制造铝合金和铜合金的压铸模具，也用于制造黑色金属的热挤压模具。工作时，自身温度不应超过600℃。
