HD新型模具钢

(1)4Cr3Mo2VNiNb的代号为HD,高韧性热作模具钢,空冷硬化钢,是在UHBQR080钢的基础上我国自行研制的钢种,该钢不含钴,增加了1%镍和微量铌和硼,其高温强韧性、高温硬度、热稳定性、抗热疲劳性等均较好。

(2)化学成分(质量分数%)  C  Cr  V  Mo  Ni  Nb   0.40、 2.75、1.2、2.0、 1.0、 0.25

(3)临界点温度 Ac1=770℃,Ms=320℃ 

(4)热加工规范 加热温度1100-1150℃,开始温度1000-1050℃,终止温度≥850℃,锻后砂冷。

(5)HD钢退火规范  840-860℃×4h退火,炉冷至550℃后出炉空冷,退火硬度190-220HBW。

(6)普通淬火、回火规范 淬火温度1130±10℃,油或空冷,回火温度590±10℃。

(7)离子渗氮规范  540℃×3h离子渗氮,NH3流量为500L/h,炉压530-580MPa。化合物层厚度19um,扩散层深度0.252mm,表面硬度1050-1100HV。为了获得韧性渗氮层,采用加入氩气的办法稀释氨气,当NH3的体积分数为10%时可获得无白亮层的纯扩散层。

(8)离子氮碳共渗规范  540℃×3h离子氮碳共渗,NH3:CH3COCH3=8:1,化合物层12um,扩散层0.192mm,表面硬度900-1000HV。

(9)离子硫氮共渗规范 540℃×2.5h离子硫氮碳共渗,NH3+CH3COCH3+CS2混合液蒸汽流量控制在20:1左右为宜。硫化物层8.2um,化合物层1.82um.,扩散层0.21mm.

(10)应用举例

①该钢在热挤压冲头中的作用,大口径弹体毛坯热挤压的工作条件是温度高、压力大、冷热交替进行,作为热挤压冲头,其材料要求 苛刻,代替了长期沿用的传统热作模具钢3Cr2W8V.

②适合交替热温度较高的黑色及有色金属的热挤压模具,使用寿命比3Cr2W8V钢高出2倍以上

③适用于制作黑色和有色金属的热挤和精锻模具。

④700℃左右的工作的各类热作模具。

⑤曲柄热镦锻模使用寿命4700-8900件,比3Cr2W8V钢锻模高2-3倍。

⑥HD钢用于钢质药管热挤压凸模、铜合金管材挤压底模和穿孔针,以及热挤压轴承凸模和凹模、气门挤压低模等模具,使用寿命比3Cr2W8V钢长。

图   解