合金工具钢简称合工钢,是在碳工钢的基础上加入合金元素而形成的钢种。其中
合工钢包括:量具刃具用钢、耐冲击工具用钢、冷作模具钢、热作模具钢、无磁
模具钢、塑料模具钢。
4Cr5MoSiV1是热作模具钢
执行标准GB/T1299—2000
统一数字代号A20502
牌号4Cr5MoSiV;
化学成分4Cr5MoSiV1化学成分%:
碳 C :0.32~0.45
硅 Si:0.80~1.20
锰 Mn:0.20~0.50
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:4.75~5.50
镍 Ni:允许残余含量≤0.25
铜 Cu:允许残余含量≤0.30
钒 V :0.80~1.20
钼 Mo:1.10~1.75
性能●物理性能:
其密度为7.8t/m3;弹性模量E为210000MPa
4Cr5MoSiV1钢的临界温度
临界点 温度(近似值)/℃
Ac1 860
Ac3 915
Ar1 775
Ar3 815
Ms 340
Mf 215
4Cr5MoSiV1钢的线(膨)胀系数
温度/℃ 线(膨)胀系数/℃-1
20~100
9.1×10-6
20~200
10.3×10-6
20~300
11.5×10-6
20~400
12.2×10-6
20~500
12.8×10-6
20~600
13.2×10-6
20~700
13.5×10-6
4Cr5MoSiV1钢的热导率
温度/℃ 热导率λ/W·(m·K)-1
25 32.2
650 28.8
●力学性能:
硬度:退火≤235HB,压痕直径≥3.95mm
热处理工艺热处理:(交货状态:布氏硬度HBW10/3000(小于等于235)),淬火:790度+-15度预热,1000度(盐浴)或1010度(炉控气氛)+-6度加热,保温5~15min空冷,550度+-6度回火;退火、热加工;
特性及用途:系引进美国的H13空淬硬化热作模具钢。期性能、用途和4Cr5MoSiV钢基本相同,但因其钒含量高一些,故中温(600度)性能比4Cr5MoSiV钢要好,是热作模具钢中用途很广泛的一种代表性钢号。
交货状态:钢材以退火状态交货。
4Cr5MoSiV1回火
温度/℃ | 室温 | 540 | |
σ-1 | /ΜPa | 730 | 510 |
σ-1k | 670 | 370 | |
表 3-1-1 4Cr5MoSiV1钢推荐的回火规范
回火目的 | 回火温度/℃ | 加热设备 | 冷却 | 回火硬度(HRC) |
清除应力和降低硬度 | 560~580 | 熔融盐浴或空气炉 | 空气 | 47~49 |
①通常用两次回火、第二次回火温度应比第一次低20℃。
表3-1-2
4Cr5MoSiV1钢推荐的表面处理规范
工艺 | 温度/℃ | 时间/h | 介质 | 扩散层 | |
深度/mm | 显微硬度(HV) | | | | |
氰化 氰化 氮化 | 560 580 530~550 | 2 8 12~20 | 50%KCN+50%NCN 天然气+氨 氨,α=30%~60% | 0.04 0.25~0.30 0.15~0.20 | 690~640 860~635 760~550 |