材料的特性
4cr3mo2vninb的代號HD,是高韌性熱作模具鋼,空冷硬化鋼。是在UHBQR080剛的基礎(chǔ)上我國自行研制的鋼種,該鋼不含鈷,增加了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鎳和微量鈮、硼,其高溫強(qiáng)韌性,、高溫硬度、熱穩(wěn)定性、抗熱疲勞性等均較好。該類模具的表層受熱溫度可達(dá)710℃。HD鋼供應(yīng)的局限性,限制了HD2新鋼種的推廣應(yīng)用。
在相同硬度下,HD鋼比3cr2w8v鋼的斷裂韌度高50%,700℃高溫短時(shí)抗拉強(qiáng)度提高70%,冷熱疲勞抗力和熱磨損性能分別提高一倍和50%。
化學(xué)成分
C0.35%~0.45%、Si≤0.35%、Mn≤0.40%、Cr2.50%~3.00%、Mo1.80%~1.20%、Ni0.80%~1.20%、V1.00%~1.40%、Nb0.10%~0.25%、S≤0.030%、P≤0.030%。
臨界點(diǎn)溫度(近似值)
Ac1=770℃,Ms=320℃。
熱加工規(guī)范
加熱溫度1100~1150℃,開始溫度1000~1050℃,終止溫度≥850℃,鍛后砂冷。
退火規(guī)范
840~860℃×4h退火,爐冷至550℃后出爐空冷,退火硬度190~220HBW。
普通淬火、回火規(guī)范
淬火溫度(1130±10)℃,油或氣冷;回火溫度(590±10)℃。
典型應(yīng)用舉例
1)該鋼在熱擠壓沖頭中的應(yīng)用:大口經(jīng)彈體毛坯熱擠壓的工作條件是溫度高、壓力大、冷熱交替進(jìn)行,作熱擠壓沖頭,其材料的要求非常苛刻。代替了長期以來沿用的傳統(tǒng)熱作模具鋼3cr2w8v。
2)適合受熱溫度較高的黑色及非鈦金屬熱擠壓模具,使用壽命比3cr2w8v鋼高兩倍以上。
3)適用于制作黑色和非鈦金屬的熱擠壓和精鍛模具。
4)適用于700℃工作的各類熱作模具。
5)曲柄熱鐓鍛模使用壽命4700~8900件,比3cr2w8v鋼鍛模提高2~3倍。
6)HD鋼用于鋼質(zhì)藥管熱擠壓凸模、銅合金管材擠壓底模和穿孔針,以及熱擠壓軸承凸模和凹模、氣門擠壓低模等模具,使用壽命比3cr2w8v鋼提高。