4Cr3Mo2VNiNb的代號為HD,高韌性熱作模具鋼,空冷硬化鋼,是在UHBQR080鋼的基礎上我國自行研製的鋼種,該鋼不含鈷,增加了1%鎳和微量鈮和硼,其高溫強韌性、高溫硬度、熱穩定性、抗熱疲勞性等均較好。
特性,化學成分,臨界點溫度,熱加工規範,退火規範,淬火回火規範,離子滲氮規範,共滲規範,離子硫氮規範,套用舉例,
特性
HD2鋼供應的局限性,限制了HD2新鋼種的推廣套用。
化學成分
C | Si | Mn | Cr | Mo | Ni | V | Nb | S | P |
0.32%-0.45% | 0.80-1.20% | 0.25%-0.50% | 4.75%- 5.50% | 1.10%-1.75% | 0.80%-1.20% | 0.80%-1.40% | 0.10%-0.25% | 0.030% | 0.030% |
臨界點溫度
Ac1=770℃,Ms=320℃
熱加工規範
加熱溫度1100-1150℃,開始溫度1000-1050℃,終止溫度≥850℃,鍛後砂冷。
退火規範
840-860℃×4h退火,爐冷至550℃後出爐空冷,退火硬度190-220HBW。
淬火回火規範
淬火溫度1130±10℃,油或空冷,回火溫度590±10℃。
離子滲氮規範
540℃×3h離子滲氮,NH3流量為500L/h,爐壓530-580MPa。化合物層厚度19um,擴散層深度0.252mm,表面硬度1050-1100HV。為了獲得韌性滲氮層,採用加入氬氣的辦法稀釋氨氣,當NH3的體積分數為10%時可獲得無白亮層的純擴散層。
共滲規範
540℃×3h離子氮碳共滲,NH3:CH3COCH3=8:1,化合物層12um,擴散層0.192mm,表面硬度900-1000HV。
離子硫氮規範
540℃×2.5h離子硫氮碳共滲,NH3+CH3COCH3+CS2混合液蒸汽流量控制在20:1左右為宜。硫化物層8.2um,化合物層1.82um.,擴散層0.21mm.
套用舉例
1、該鋼在熱擠壓沖頭中的作用,大口徑彈體毛坯熱擠壓的工作條件是溫度高、壓力大、冷熱交替進行,作為熱擠壓沖頭,其材料要求非常苛刻,代替了長期沿用的傳統熱作模具鋼3Cr2W8V.
2、適合交替熱溫度較高的黑色及有色金屬的熱擠壓模具,使用壽命比3Cr2W8V鋼高出2倍以上
3、適用於製作黑色和有色金屬的熱擠和精鍛模具。
4、700℃左右的工作的各類熱作模具。
5、曲柄熱鐓鍛模使用壽命4700-8900件,比3Cr2W8V鋼鍛模高2-3倍。
6、HD鋼用於鋼質藥管熱擠壓凸模、銅合金管材擠壓底模和穿孔針,以及熱擠壓軸承凸模和凹模、氣門擠壓低模等模具,使用壽命比3Cr2W8V鋼長。