Cr5Mo1V_空淬冷作模具钢_Cr5Mo1V热加工_Cr5Mo1V力学性能
Cr5Mo1V空淬冷作模具钢
高韧性高耐磨性冷作模具钢
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。东莞弘超实际应用证明，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5Cr5Mo1V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7Cr5Mo1V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(%)
(标距为50.8mm) 断面收缩率Z(%)
530 54.1 1849 - - -
593 46.7 1596 576 5.0 13.9
注：980℃空冷。
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