CN1410586A - 中小截面机锻模用高性能热作模具钢 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属材料领域,涉及中小截面机锻模用高性能热作模具钢,其特征在于:所述模具钢的材料是4Cr2MoWVNi钢。该钢以Mo、W、V提高钢的高强度和热稳定性;Cr、Mo、Ni保证钢的良好淬透性,其Cr、Ni适当的含量使钢具有良好的韧性。与目前应用水平最高的4Cr5MoVSi比较,在相同的使用条件下,模具寿命提高0.6~1倍,可锻打万次以上。
Description
技术领域:本发明属于金属材料领域,涉及中小截面机锻模用高性能热作模具钢。
背景技术,压力机模锻是机械工业中大量采用的机器零件毛坯成型工艺,由于机器零件的性能要求越来越高,工件毛坯几何精度及其用钢的强度也相应提高,对锻造模具的要求也愈加苛刻。国际上机锻模的应用水平,大致在锻打10000~15000次后失效,而国内水平仅有几千次。因此提高模具使用寿命是一个亟待解决的问题,采用新型高性能模具钢,是解决此问题的有效措施之一。
发明内容:本发明为了解决此类模具的使用寿命问题,提出一种中小截面机锻模用高性能热作模具钢,其特征在于:所述模具钢的材料是4Cr2MoWVNi钢。该钢以Mo、W、V提高钢的强度和热稳定性;Cr、Mo、Ni保证钢的良好淬透性,其Cr、Ni适当的含量使钢具有良好的韧性。与目前应用水平最高的4Cr5MoVSi比较,在相同的使用条件下,模具寿命提高0.6~1倍,可锻打万次以上。
具体实施方式:采用电炉熔炼、电渣重熔的方式冶炼,钢的化学成分中各元素的含量(重量百分比)控制在以下范围:C为0.320.40%;Cr为2.20~2.80%;Mo为1.10~1.60%;W为0.50~0.80%;V为0.50~0.80%;Ni为1.20~1.60%;Si的含量≤0.40%;Mn的含量≤0.40%;Cu的含量≤0.25%;S的含量≤0.030%;P的含量≤0.030%。采用4Cr2MoWVNi钢作为中小截面机锻模的高性能热作模具钢材料,由于该材料中含有Mo、W、V元素提高了钢的高强度和热稳定性;含有的Cr、Mo、Ni元素保证了钢的良好淬透性,其中元素Cr、Ni适当的含量又使钢具有良好的韧性。与目前应用水平最高的4Cr5MoVSi比较,在相同的使用条件下,模具寿命提高0.6~1倍,可锻打万次以上,有效解决了此类模具的使用寿命问题。下表1是4Cr2MoWVNi热作模具钢中几组不同含量(重量百分比)试验数据:
表1 4Cr2MoWVNi热作模具钢不同含量(重量百分比)试验数据
通过检测上述三种不同元素含量的4Cr2MoWVNi热作模具钢的性能,强度高,热稳定性和淬透性好,同时具有良好的韧性,可锻打次数均在万次以上。
编号 | C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Cu | W | V | Mo |
1# | 0.40 | 0.27 | 0.40 | 0.012 | 0.008 | 2.66 | 1.41 | 0.08 | 0.63 | 0.65 | 1.30 |
2# | 0.38 | 0.29 | 0.38 | 0.012 | 0.008 | 2.69 | 1.39 | 0.10 | 0.57 | 0.65 | 1.31 |
3# | 0.39 | 0.28 | 0.35 | 0.012 | 0.008 | 2.67 | 1.40 | 0.25 | 0.60 | 0.63 | 1.30 |
Claims (2)
1、一种中小截面机锻模用高性能热作模具钢,其特征在于:所述模具钢的材料是4Cr2MoWVNi钢。
2、如权利要求1所述的中小截面机锻模用高性能热作模具钢,其特征在于:所述钢的化学成分(wt%)为:C为0.32~0.40;Cr为2.20~2.80;Mo为1.10~1.60;W为0.50~0.80;V为0.50~0.80;Ni为1.20~1.60;Si的含量≤0.40;Mn的含量≤0.40;Cu的含量≤0.25;S的含量≤0.030;P的含量≤0.030。
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