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5Cr4W5Mo2V模具钢
发布时间:2026-08-14 14:52:10
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  5Cr4W5Mo2V钢中碳钨钼系高热强性热作模具钢,机械压力机模块用钢钢号,5Cr4W5Mo2V钢系我国自行研制的热挤压、精密锻造模具钢,是一种多用途基体钢,既可用于热作模具,也可用于冷作模具。5Cr4W5Mo2V钢已纳入GB1299-85**标准中,该钢具有较高含碳量,含金元素总质量分数为12%,含有5%以上的过剩碳化物,它的工作温度可达660~700℃,因而具有较高的硬度、耐磨性、回火抗力及热稳定性。5Cr4W5Mo2V钢还具有极高的高温强度、红硬性能、热稳定性能和高温耐磨性能。但其韧性及抗热疲劳能力均低于铬系热作模具钢。


  5Cr4W5Mo2V钢具有较高的回火抗力,具有高热硬性、高耐磨性、高温强度、抗回火稳定性及一定的冲击韧性,可进行一般热处理或等温热处理和化学热处理。但其韧性和抗热疲劳性能低于H13钢。该钢与3Cr2W8V钢相比,热磨损性能以及可切削性均较好。但是室温和高温的韧性和抗拉强度较低。


  采用该钢,必须进行充分的预热,并应避免喷水冷却,以油冷、水雾冷却和水内冷为主,否则,采用喷水强制冷却,容易出现早期热疲劳开裂。


  (1)化学成分(%)


  C:0.40~0.50


  Si:≤0.40


  Mn:≤0.40


  Cr:3.40~4.40


  W:4.50~5.30


  Mo:1.50~2.10


  V:0.70~1.10


  P:≤0.030


  S:≤0.030


  (2)临 界 点   Ac1≈836℃,Ac3≈893℃,Ar1≈744℃,Ar3≈816℃,Ms≈250℃。


  (3)热 加 工


  5Cr4W5Mo2V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 1150~1200 1100~1150 ≥850 缓冷(坑冷或砂冷)


  钢 坯 1120~1170 1080~1130 ≥850 缓冷(坑冷或砂冷)


  (4)预备热处理   锻后等温退火工艺:加热温度为850~870℃,保温2~3h;炉冷至720~740℃,保温3~4h,炉冷至500℃以下出炉空冷。退火后硬度≤255HBW。


  (5)淬火及回火   淬火、回火工艺规范.淬火温度与硬度、晶粒度.回火温度与硬度


  推荐的淬火回火工艺规范


  淬火温度/℃ 冷却 淬火硬度HRC 回火温度/℃ 回火时间×回火次数 回火硬度HRC


  1130~1140 油 58~60 600~630 2h×2 50~56


  5Cr4W5Mo2V钢的淬火温度与硬度、晶粒度关系


  淬火温度/℃ 1000 1050 1100 1120 1140 1160 1180


  硬度HRC 57.5 58.5 59.5 60 60.5 61 62


  晶粒度/级 10 7 6 5~6 5 4~5 4


  5Cr4W5Mo2V钢的回火硬度


  回火温度/℃ 淬火态 400 450 500 550 600 625 650


  硬度HRC 59 56.5 57.5 58 58.5 57 55 52


  典型应用举例:①该钢适于制作小型精锻模、平锻模、压印模凸模、热挤压凸模及切边模、辊锻模等。


  ②由于该钢比3Cr2W8V钢具有较高的热强性、耐磨性及热稳定性,用该钢制作的模具,使用寿命比3Cr2W8V钢普通提高2~3倍,个别模具可提高10~20倍。


  ③特别适用于铜合金挤压模具、温锻模具和冲击载荷较小的热挤冲头模具。


  ④在切边模具、齿轮精锻模具、轴承环挤压冲头、不锈钢餐具滚扎模具的应用寿命都远高于原用H13、3Cr2W8V模具钢。


  ⑤多用于制造热挤压模具,以代替3Cr2W8V。


  ⑥适合于制作有高的高温强度和抗磨损性能的热作模具,可代替3Cr2W8V钢,模具寿命可提高2~4倍。


  ⑦所以适宜制作600~650℃的精锻模、热辊轧膜、热冲头、中小型机锻壤快模等。


  ⑧与3Cr2W8V钢一样制作工作温度较高,但载荷较平稳,不采用强冷却的模具。


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