Cr5Mo1V钢属于空淬冷作模具钢,具有良好空冷硬化性能,¢100mm以下的工件可空气淬硬。这对于形状复杂、要求热处理变形小的模具是极为有利的,它的变形量大约只有锰Mn系油淬工具钢(如9CrWMn、CrWMn等)的1/4。上海隆继实际应用证明,Cr5Mo1V钢的耐磨性介于锰系油淬钢和高碳高铬型工模具钢之间,但其韧性度比以上两类钢都好,Cr5Mo1V钢特别适合于制造既要求具备好的耐磨性,又要求具有好的韧性的工具。
Cr5Mo1V钢适用于对耐磨性和韧性均有要求的冷作模具,如下料模、成形模、冲头、压延模、滚丝模、滚螺纹模、剪刀片等。
Cr5Mo1V钢的化学成分:
化学成分见表1。
表1 Cr5Mo1V钢化学成分(质量分数,%)
C |
Si |
Mn |
Cr |
Mo |
V |
P |
S |
0.95~1.05 |
≤0.50 |
≤1.00 |
4.75~5.50 |
0.90~1.40 |
0.15~0.50 |
≤0.030 |
≤0.030 |
注:摘自国家标准GB/T1299-2000。
Cr5Mo1V钢引进自美国的A2(AISI、ASTM),A2是国际上广泛应用的通用型冷作模具钢,同类型钢号有英国BS BA2,法国NF X100CrMoV5,德国DIN X100CrMoV51,瑞典SIS 2260、ROP21(Bofors)、瑞典乌德霍姆Uddeholm Tooling UHB RIGOR,日本JIS SKD12、日本大同Daido Steel DC12、日立金属 SCD、韩国KS STD12,德国蒂森克虏伯GS-363等。
Cr5Mo1V钢的临界点温度:
临界点温度见表2。
表2 Cr5Mo1V钢临界点温度
临界点 |
Ac1 |
Acm |
Ms |
温度(近似值)/℃ |
795 |
- |
168 |
Cr5Mo1V钢的热加工:
Cr5Mo1V钢的锻造工艺规范见表3。
表3 Cr5Mo1V钢锻造工艺规范
项目 |
加热温度/℃ |
始锻温度/℃ |
终锻温度/℃ |
冷却方式 |
钢锭 |
1100~1150 |
1050~1100 |
850~900 |
高温退火或坑冷或砂冷 |
钢坯 |
1050~1100 |
1000~1050 |
850~900 |
坑冷或砂冷 |
Cr5Mo1V钢的预备热处理:
⒈锻后一般退火:
加热温度为840~870℃,保温2~3h,再炉冷至550℃以下出炉空冷,退火后硬度≤248HBS。
⒉锻后等温退火:
加热温度为830~850℃,保温2h,等温温度为710~730℃,等温2~4h,再炉冷至500℃以下出炉空冷或炉冷至室温,退火后硬度≤248HBS。
Cr5Mo1V钢淬火及回火:
⒈淬火
Cr5Mo1V钢的淬火工艺规范见表4,淬火温度对硬度的影响见表5。
表4 Cr5Mo1V钢的推荐淬火规范
方案 |
加热温度/℃ |
冷却方式 |
硬度/HRC |
||
一次预热 |
二次预热 |
淬火温度 |
|||
Ⅰ |
300~400 |
800~850 |
940~960 |
空冷或油冷 |
62~63 |
Ⅱ |
300~400 |
800~850 |
980~1010 |
空冷或油冷 |
62~65 |
表5 Cr5Mo1V钢的淬火温度对硬度的影响
淬火温度/℃ |
875 |
900 |
960 |
980 |
1020 |
1050 |
硬度/HRC |
46.5 |
54 |
64.5 |
64.5 |
63 |
58 |
⒉回火:
Cr5Mo1V钢的回火工艺规范见表6,不同回火温度对硬度的影响见表7,回火后的力学性能表8。
表6 Cr5Mo1V钢回火规范
淬火方案 |
回火温度/℃ |
回火次数(次) |
硬度HRC |
Ⅰ |
180~220 |
1 |
60~64 |
Ⅱ |
510~520 |
2 |
57~60 |
注:①、方案Ⅰ在940~960℃淬火后采用;②、方案Ⅱ在980~1010℃淬火后采用。
表7 Cr5Mo1V钢的不同回火温度对硬度的影响(硬度/HRC)
淬火条件 |
回火温度/℃ |
|||||||
100 |
200 |
300 |
400 |
450 |
500 |
520 |
580 |
|
954℃空冷 |
64.5 |
62 |
58 |
57 |
56 |
59 |
56 |
51 |
982℃空冷 |
65 |
62 |
58 |
58 |
56 |
58 |
57 |
51.5 |
表8 Cr5Mo1V钢回火后的力学性能
回火温度/℃ |
硬度HRC |
抗拉强度Rm(MPa) |
屈服强度ReL(MPa) |
断后伸长率A(%) |
断面收缩率Z(%) |
530 |
54.1 |
1849 |
- |
- |
- |
593 |
46.7 |
1596 |
576 |
5.0 |
13.9 |
注:980℃空冷。
上海隆继集团有限公司温馨提醒您,如果高韧性高耐磨性冷作模具钢Cr5Mo1V无法满足您的模具性能要求,敬请选择同系列进口高品质冷作模具钢:
日本大同高耐磨冷作模具钢:DC12、DC53、DCMX、DCLT、GS5等;
瑞典乌德霍姆Uddeholm高耐磨冷作模具钢:RIGOR、SLEIPNER、CALDIE、VIKING、CALMAX、VANADIS 23等。
日本日立模具钢HITACHI METALS:SCD、ARK1、SLD8、SLD10、YSM、ACD8等。