高強韌性冷作模具鋼

Cr12鋼和高速鋼具有較高的強度、硬度和耐磨性，但其韌性不足；低合金模具鋼雖有較高的韌性和塑性，但強度、熱硬性和耐磨性不足。理想的模具材料是既有高的強度、熱硬性、耐磨性，又有較好的韌性和塑性。近年來研究成功的高強韌性冷作模具鋼基本具有這種特性。

基本介紹

• 中文名：高強韌性冷作模具鋼
• 屬性：模具鋼
• 領域：金屬材料學

性質

所謂的高強韌性冷作模具鋼是指其化學成分與普通高速鋼正常淬火後基體成分類同的鋼。碳質量分數一般為0.5%～0.7%，合金元素質量分數在10%～20%範圍內。在具有一定的耐磨性和硬度的前提下，抗彎強度和韌性得到顯著改善。

典型產品

65Nb鋼鍛造性能良好，但應緩慢加熱，以保汪透燒。對鍛坯尤其是大規格坯料，應進行改鍛並反覆鐓拔。對於帶刃口的模具，如切邊模，經反覆鐓拔後，基本上克服了刃口剝落現象，壽命比拔長的模具長4～5倍，這說明鍛造工藝對模具鋼的壽命有顯著影響。

熱處理

（1）退火

退火工藝：加熱溫度為850～870℃，保溫3h，爐冷至730～750℃，保溫6h後爐冷。退火後硬度為217 HBS。如果將等溫時間南6h延長到9h，則硬度可以降低到187 HBS，有利於冷擠壓成形。因此對65Nb鋼模具可以冷擠壓成形，這是65Nb的最大優點。

（2）淬火及回火

淬火工藝：正常淬火溫度為1080～1160℃，淬火加熱時間應保證碳化物充分溶解並均勻化，同時不使晶粒長大，冷卻方式應根據模具形狀和對變形的要求，選擇採用油冷、油冷、空冷或分級淬火。

回火工藝：一般取520～560℃，保溫時問1～2 h，回火二次。

實際套用

65Nb鋼適宜製造複雜、大型或加工難變形金屬的冷擠壓模具以及受衝擊負荷較大的冷鐓模具，模具的使用壽命相比於Cr12MoV和高速鋼有明顯提高。