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常用热作模具钢的钢号、特点与应用
序类号 别 9 钢号 中国钢号 3Cr2W8V（GB/T 1299-2000） 外国近似钢号 30WCrV9(ISO) SKD5(JIS) STD5(KS) H21(ASTM) T20831(UNS) X30WCrV9-3(EN) 特点与应用 3Cr2W8V钢含有较多的易形成碳化物的铬、钨元素，因此在高温下有较高的强度和硬度，在650℃时硬度近达300HBS，但其韧性和塑性较差。钢材断面在,’DD以下时可以淬透。这对表面层需要有高硬度、高耐磨性的大型顶锻模、热压模、平锻机模已是 热交变的耐热疲劳性良好 这种钢可用来制作工作温度较高（≥低的锻造压力机模具（镶块），如平锻机上用的凸凹模、镶块、铜合金挤压模、压铸用模具；也可供作同时承受较大压应力、弯应力、拉应力的模具，如反挤压的模具；还可供作高温下受力的热金属切刀等 高 耐 热 性 热 作 模 具 10 钢 3Cr3Mo3W2V(GB/T1299-2000) X30WCrV9-3(D足够了。这种钢的相变温度较高，抵抗冷IN) BH21(BS) X30WCrV9(NF) 2730(SS) X30WCrV9-3KU(UNI) 3X2B8Φ(ΓOCT) 550℃）、承受静载荷较高但冲击载荷较30CrMo3(ISO) BH10(BS) 3Cr3Mo3W2V简称HM-1，北京机电研究所、首钢特种钢公司研制。是高强韧性热作模具钢，其冷加工、热加工性能良好，淬回火温度范围较宽；具有较高的热强性、热疲劳性能，又有良好的耐磨性和抗回火稳定性等特点。该钢适宜制造镦锻、压力机锻造等热作模具，也可用于铜合金、轻金属的热挤压模、压铸模等。模具使用寿命较高 ,.
11 5Cr4Mo2W2VSi 5Cr4Mo2W2VSi 钢是一种新型热作模具钢。此钢是基体钢类型的热作模具钢，经适当的热处理后具有高的硬度、强度、好的耐磨性，高的高温强度以及好的回火稳定性等综合性能，此外也具有一定的韧性和抗冷热疲劳性能。该钢的热加工性能也较好，加工温度范围较宽。适于制造热挤压模、热锻压模、温锻模以及要求韧性较好的冷镦用模具 12 5Cr4Mo3SiMnVAl(GB/T1299-2000) 5Cr4Mo3SiMnVAl简称012Al，贵阳钢厂研制。该钢是一种基体钢类型的冷热两用的新型工模具钢，作为冷作模具钢，它和碳素工具钢，低合金工具钢和Cr12型钢相比有较高的韧性；作为热作模具钢，它和3Cr2W8V,-钢相比有较高的高温强度和较优良的热疲劳性能 这种钢用于标准件行业的冷镦模和轴承行业的热挤压模，使用寿命比原钢种有较大的提高；也可用于较高工作温度、高磨损条件下的热作模具 13 5Cr4W5Mo2V(GB/T1299-2000) 5Cr4W5Mo2V简称RM2，北京机电研究所、第一汽车制造厂（集团公司）研制。是新型热作模具钢。该钢有较高的热硬性，高温强度和较高的耐磨性，可进行一般的热处理或化学热处理，可暂代3Cr2W8V钢制造某些热挤压模具。也用于制造精锻模、热冲模、冲头模等，使用寿命比3Cr2W8V.提高数倍 ,.
14 6Cr4Mo3Ni2WV 6Cr4Mo3Ni2WV简称CG-2，上海钢铁研究所研制，贵阳钢厂试生产。是基体钢类型的新型模具钢，兼作热作、冷作模具。该钢具有强度高、红硬性好、韧性也较好的综合性能。与3CR2W8V.钢相比，该钢强度较好，而与高速钢对比，则韧性较好。该钢具有较宽的热处理温度范围，灵活性大，基本上无淬裂现象。根据模具的使用条件，可适当调整热处理工艺，如用于冷作模具可采用520-650℃回火，而用于热作模具则可选用600-650℃回火。此钢可用于制造热挤轴承圈冲头、热挤压凹模、热冲模、精锻模，此外也可作分挤压模、冷镦模具等 该钢热加工工艺较难掌握、锻造开裂倾向较为严重，在热加工时应给予以注意 15 4Cr2Mo3SiV(GB/T 1299-2000) H10(ASTM) T20810(UNS) (EN) ~X32CrMoV3-3(DIN) BH10(BS) ~32CrMoV12-28(NF) 3X3M3Φ(ΓOCT) 30CrMoV12-27KU(UNI) 4Cr2Mo3SiV是热作模具钢。该钢具有较高的热强性、热疲劳性能，又有良好的耐造热挤压模芯棒、挤压缸内套及垫块等 30CrMoV12-11磨性和抗回火稳定性等特点。该钢适宜制 ,.
1. 外国钢号前面的符号“~”表示相近钢号。
2. ISO-国际标准 JIS-日本标准 KS-韩国标准 ASTM-美国标准 UNS-美国标准 EN-欧共体标准 DIN-德国标准 BS-英国标准
NF-法国标准 ΓOCT-俄罗斯标准 SS-瑞典标准 UNI-意大利标准 锻造工艺不当产生的缺陷通常有以下几种 1.大晶粒
大晶粒通常是由于始锻温度过高和变形程度不足、或终锻温度过高、或变形程度落人临界变形区引起的。铝合金变形程度过大，形成织构；高温合金变形温度过低，形成混合变形组织时也可能引起粗大晶粒
晶粒粗大将使锻件的塑性和韧性降低，疲劳性能明显下降， 2.晶粒不均匀
晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗大，某些部位却较小。产生晶粒不均匀的主要原因是坯料各处的变形不均匀使晶粒破碎程度不一，或局部区域的变形程度落人临界变形区，或高温合金局部加工硬化，或淬火加热时局部晶粒粗大。耐热钢及高温合金对晶粒不均匀特别敏感。晶粒不均匀将使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降。 3.冷硬现象
变形时由于温度偏低或变形速度太快，以及锻后冷却过快，均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化（硬化），从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度，但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能引起锻裂。 4.裂纹
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裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。裂纹发生的部位通常是在坯料应力最大、厚度最薄的部位。如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷，或热加工温度不当使材料塑性降低，或变形速度过快、变形程度过大，超过材料允许的塑性指针等，则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。 5.龟裂
龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。在锻件成形中受拉应力的表面（例如，未充满的凸出部分或受弯曲的部分）最容易产生这种缺陷。引起龟裂的内因可能是多方面的：①原材料合Cu、Sn等易熔元素过多。②高温长时间加热时，钢料表面有铜析出、表面晶粒粗大、脱碳、或经过多次加热的表面。③燃料含硫量过高，有硫渗人钢料表面， 6.飞边裂纹
飞边裂纹是模锻及切边时在分模面处产生的裂纹。飞边裂纹产生的原因可能是：①在模锻操作中由于重击使金属强烈流动产生穿筋现象。②镁合金模锻件切边温度过低；铜合金模锻件切边温度过高。 7.分模面裂纹
分模面裂纹是指沿锻件分模面产生的裂纹。原材料非金属夹杂多，模锻时向分模面流动与集中或缩管残余在模锻时挤人飞边后常形成分模面裂纹。 8.折叠
折叠是金属变形过程中已氧化过的表层金属汇合到一起而形成的。它可以是由两股（或多股）金属对流汇合而形成；也可以是由一股金属的急速大量流动将邻近部分的表层金属带着流动，两者汇合而形成的；也可以是由于变形金属发生弯曲、回流而形成；还可以是部分金属局部变形，被压人另一部分金属内而形成。折叠与原材料和坯料的形状、模具的设计、成形工序的安排、润滑情况及锻造的实际操作等有关
折叠不仅减少了零件的承载面积，而且工作时由于此处的应力集中往往成为疲劳源 9.穿流
穿流是流线分布不当的一种形式。在穿流区，原先成一定角度分布的流线汇合在一起形成穿流，并可能使穿流区内、外的晶粒大小相差较为悬殊。穿流产生的原因与折叠相似，是由两股金属或一股金属带着另一股金属汇流而形成的，但穿流部
通用热锻模具钢的钢号,特点与应用
