基本信息
材料名稱(chēng):合金工具鋼
牌號:5CrMnMo
標準:GB/T 1299-1985
●硬度:44~48
●用途:適合制造邊長(cháng)≤400mm的中型錘鍛模即熱切邊模.
編輯本段特性
模具鋼材5CrMnMo是在中碳鋼的基礎上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研制成的,也可看作把5CrNiMo鋼中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。該鋼是熱作模具鋼,除淬透性,耐熱疲勞性稍差外,5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類(lèi)似的性能,淬透性稍差.此鋼適于制作要求具有較高強度和高耐磨性的各種類(lèi)型鍛模.要求韌性較高時(shí),可采用電渣重熔鋼. 5CrMnMo鋼中碳含量保持在0.40%~0.60%,可獲得較高的強度與耐熱疲勞強度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導熱性。
5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性,尤其是共同作用時(shí),淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強化作用,又可固溶于Fe3C中形成(Fe、Cr、Mo)3C,改善其硬度,提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著(zhù)提高鋼的回火穩定性。Mo元素可減少回火脆性和細化晶粒。
由于Ni元素顯著(zhù)提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能,所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比,雖然強度不降低,但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多,且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外,5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素,鋼的過(guò)熱敏感性稍大。此外,鋼中存在Cr元素使鋼產(chǎn)生一定的抗氧化性與耐蝕性。
化學(xué)成份
碳 C :0.50~0.60
硅 Si:0.25~0.60
錳 Mn:1.20~1.60
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:0.60~0.90
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
鉬 Mo:0.15~0.30
力學(xué)性能
硬度 :退火,241~197HB,壓痕直徑3.9~4.3mm
熱處理
熱處理規范:淬火,820~850℃油冷。
回火用途 加熱溫度/℃ 加熱介質(zhì) 硬度(HRC)
消除應力,穩定組織和尺寸
5CrMnMo鋼的熱加工工藝示于表3-1-3。 表3-1-3 5CrMnMo鋼的熱加工工藝
項目
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加熱溫度/℃
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開(kāi)始溫度/℃
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終止溫度/℃
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冷 卻
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鋼錠
鋼坯
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1140~1180
1100~1150
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1100~1150
1050~1100
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850~800
850~800
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緩冷(坑或砂冷)
緩冷(坑或砂冷)
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注:鋼鍛后,應進(jìn)行緩冷。大型模具在鍛造后,需放在熱至600℃的爐中保溫,待整個(gè)模具內外溫度一致
后,再爐冷至150~200℃,然后取出空冷。
后,再爐冷至150~200℃,然后取出空冷。
推薦的淬火規范
淬火溫度/℃ 介 質(zhì) 溫度/℃ 冷 卻 硬度(HRC)
820~850 油 150~180 至150~180℃后小型模具冷空,大中型模具立即回火 52~58
注:1.中型鍛模采用加熱溫度的上限,小型鍛模采用加熱溫度的下限;
2.為減小模具淬火后的應力和變形,淬火時(shí)最好先冷空至740~760℃,然后油冷,冷至150~180℃左右,取出并退火;
小型鍛模 490~510 煤氣爐或電爐 41~47
中型鍛模 520~540 38~41
Ⅱ鍛模燕尾部分
小型鍛模 600~620 煤氣爐或電爐 35~39
中型鍛模 620~640 34~37