CALDIE為鉻鉬釩合金工具鋼，其具備非常優良的抗崩角抗開裂性能；良好的耐磨性；高溫回火後的高硬度（>60HRC）；良好的熱處理尺寸穩定性；極佳的淬透性；良好的機械性能和磨削性能；極佳的拋光性；良好的表面處理性能；良好的抗回火軟化性；非常好的線切割性能。
基本介紹
- 中文名：鉻鉬釩合金工具鋼
- 外文名：CALDIE
- 特性：抗崩角抗開裂性能等
- 化學成分：C Si Mn Cr Mo V
化學成分,套用,典型套用,熱處理,表面處理,焊補,
化學成分
化學成分% | C | Si | Mn | Cr | Mo | V |
0.70 | 0.20 | 0.50 | 5.00 | 2.30 | 0.50 | |
標準對照 | 無 | |||||
出廠狀態 | 軟性退火至硬度約215HB | |||||
套用
CALDIE適合用作崩角和開裂為主要失效機理、對抗壓強度要求高（硬度高於60HRC）的中短壽命模具。CALDIE非常適合於工作環境苛刻的冷作模具，例如超高強度鋼板的沖切和成形模具，這種模具既需要60HRC以上的硬度，又需要較高的抗開裂性能。CALDIE同樣適合用作需要表面塗層模具的基材。
典型套用
沖切；
冷鍛、
冷成形；
機械刀具；
搓絲模具；
表面塗層的基底材料；
塑膠或金屬的破碎刀具；
滾軋成形滾子
熱處理
軟性退火
在保護狀態下，加熱至820℃均溫後，於爐中以每小時10℃的速度，冷卻至650℃，然後於空氣中冷卻。
去應力回火
經過粗加工後，必須加熱至650℃，保溫2小時後，隨爐冷卻至500℃，然後置於空氣中冷卻，以去除殘餘應力。
淬火
預熱溫度：600－650℃和850－900℃，在大尺寸時，建議增加第三階段930℃預熱。
奧氏體化溫度：1000－1025℃，通常為1020℃，大尺寸工件時使用1000℃奧氏體化處理
保溫時間：30分鐘
淬火冷卻介質
高速氣體/循環氣體氣氛
真空爐（高速及充足過壓氣體）
500－550℃分級淬火
200－350℃分級淬火
注意：鋼材冷卻至50－70℃應立即回火
回火
根據所需硬度參照回火曲線圖選擇回火溫度。回火至少兩次，每次回火後，必須冷卻到室溫，最低的回火溫度為525℃，保溫時間至少兩小時。
硬度、晶粒度及殘餘奧氏體和奧氏體化溫度間的關係
尺寸變化
測試樣品的奧氏體化處理條件分別為1000℃/30分鐘和1020℃/30分鐘，然後在真空爐中使用N2冷卻，在800－500℃區間內的冷卻速度是1.1℃/s。
試樣尺寸：100×100×100mm
各個方向的尺寸變化數值均在標記區域之內。
CALDIE的電火花加工
如果對調質態進行電加工，在加工的最後階段應採用精細放電來加工，即低電流、高頻率放電。
為了最佳化工具性能，放電加工後電火花表面應該進行磨削/拋光處理，然後在低於原回火溫度25℃的溫度下回火一次。
表面處理
為了減小摩擦和提高耐磨性，模具鋼材可以進行一些表面處理，最常用的處理方式是氮化處理或表面PVD、CVD耐磨塗層。
由於具有高的硬度和韌性，並且具有較好的尺寸穩定性， CALDIE非常適合做各種表面塗層的基體鋼材。
氮化和氮碳共滲
滲氮和氮碳共滲形成高硬度的表面，可以有效提高抵抗磨損和黏著的能力。
滲氮後的表面硬度約為1000－1200HV0.2kg,滲氮層厚度應按照使用要求進行選擇。
物理氣相沉積（PVD）
物理汽相沉積(PVD)是一種在200－500℃處理溫度下，在基體表面沉積一層耐磨損表面塗層
化學氣相沉積（CVD）
化學氣相沉積（CVD是一種在1000℃左右在基體表面沉積一層耐磨損表面塗層的工藝
火焰淬火
使用流量為800－1250l/h的氧－乙炔火焰噴槍，氧氣壓力2.5bar，乙炔壓力1.5bar，調整使火焰中性。
溫度：980～1020℃，空冷，淬火表面硬度可以達到58～62HRC，距表面 3～3.5mm深度處硬度可達41HRC（400HB)
焊補
只要進行適當的預熱、對焊補處進行正確的預處理、焊補時選擇適當的焊條並採用合適的焊補工藝，工具鋼也能得到滿意的焊補結果。以下總結了補焊最重要的參數。
