材质 | 6Cr4W3Mo2VNb |
品名 | 冷做模具钢 |
规格 | 扁钢 圆钢 |
产地/厂家 | 上钢五厂 |
品牌 | 上钢五厂 |
型号 | 6Cr4W3Mo2VNb |
6Cr4W3Mo2VNb(65Nb)钢 6Cr4W3Mo2VNb钢代号为65Nb钢。65Nb钢是以W6Mo5Cr4V2高速钢为母体,在其淬火基体成分的基础适当增加碳含量,并加入适量铌的改型基体钢。它具有高速钢的高硬度和高强度,又因无过剩的碳化物,所以比高速钢具有更高的韧性和疲劳强度。由于65Nb钢中加入适量铌,能起到细化晶粒的作用,并能提高韧性和改善工艺性能,因此可以用来制造各类冷作模具,适于制造复杂、大型或加工难变金属的冷挤压模具以及受冲击负荷较大的冷镦模具,模具的使用寿命有明显提高。(1)化学成分 65Nb钢化学成分(质量分数) (%)
C | Si | Mn | Cr | W | Mo | V | Nb | P | S |
0.60~0.70 | ≤0.40 | ≤0.40 | 3.80~4.40 | 2.50~3.50 | 1.80~2.50 | 0.80~1.20 | 0.20~0.35 | ≤0.020 | ≤0.010 |
注:摘自GB/T 1299—2000。(2)临界点 Ac1≈810~830℃,Ar1≈740~760℃,
Ms≈220℃。(3)热加工65Nb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 | 1140~1180 | 1100~1150 | ≥900 | 缓冷(砂冷或坑冷) |
钢坯 | 1120~1150 | 1080~1120 | ≥850 | 缓冷(砂冷或坑冷) |
(4)预备热处理 等温退火工艺:加热温度为850~870℃,保温3~4h;炉冷到730~750℃,保温5~6h,炉冷到550℃以下出炉空冷。退火后硬度≤217HBW,组织为球状珠光体。(5)淬火及回火1)淬火工艺规范推荐淬火规范
方案 | 预热温度/℃ | 淬火温度/℃ | 冷却 | 硬度HRC |
冷却介质 | 温度/℃ | 冷却到 |
Ⅰ | 840 | 1080~1120 | 油 | 20~60 | 油温或冷却到150~200℃后空冷 | ≥61 |
Ⅱ | 840 | 1180~1190 | 油 | 20~60 | ≥61 |
Ⅲ | 840 | 1120~1160 | 油 | 20~60 | ≥61 |
注:要求耐磨性高的模具可采用方案Ⅱ,受挤压力大而要求高韧性的模具选用方案Ⅰ,一般情况用方案Ⅲ。 不同温度淬火后的硬度、晶粒度和残留奥氏体量
淬火温度/℃ | 1060 | 1080 | 1100 | 1120 | 1140 | 1160 | 1180 | 1200 |
硬度HRC | 65.1 | 65.7 | 65.6 | 65.5 | 65.6 | 66.3 | 65.7 | 65 |
晶粒度/级 | — | — | 11~12 | 10~11 | 9~10 | 9~10 | 9 | 8 |
残留奥氏体量(体积分数,%) | — | 11 | 11.3 | 11.5 | 12 | 14 | 15 | 27 |
2)回火温度对硬度的影响。不同回火温度后的硬度
淬火温度/℃硬度HRC回火温度/℃ | 1080 | 1120 | 1160 |
200 | 61.3 | 61.4 | 61.5 |
300 | 28.0 | 58.5 | 59.0 |
400 | 58.0 | 59.0 | 59.5 |
450 | 59.4 | 59.9 | 60.3 |
500 | 60.1 | 61.4 | 61.8 |
520 | 60.1 | 62.3 | 62.6 |
540 | 60.2 | 62.2 | 62.5 |
560 | 58.5 | 60.4 | 61.5 |
580 | 58.3 | 60.3 | 60.5 |
600 | 55.5 | 57.0 | 58.5 |
推荐回火规范:回火温度为540~580℃,回火2次,每次1~2h,硬度≥56HRC。