5SiMnMoV鋼是傳統(tǒng)錘鍛模具用鋼,是一種低耐熱高韌性熱作模具鋼,5SiMnMoV鋼中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%左右的Si和Mn。由于Si的作用,鋼的強(qiáng)度特別是抗疲勞性能顯著提高,耐回火性也有提高,Mn能提高鋼的淬透性。鋼中同時(shí)加入少量V,可以改善鋼的韌性和塑性。
5SiMnMoV鋼適于制造承受負(fù)荷不大的模具或中小型鍛模(邊長(zhǎng)300~400mm)。
⑴、5SiMnMoV鋼的化學(xué)成分:
化學(xué)成分見表1。
表1 5SiMnMoV鋼化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
C Si Mn Mo V Cr P S
0.52~0.60 0.90~1.20 1.00~1.30 0.20~0.30 0.08~0.15 ≤0.35 ≤0.030 ≤0.030
⑵、5SiMnMoV鋼的臨界點(diǎn):
Ac1≈764℃,Ac3≈788℃。
⑶、5SiMnMoV鋼的熱加工:
鍛造工藝規(guī)范見表2。
表2 5SiMnMoV鋼鍛造工藝規(guī)范
加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
1100~1150 1050~1100 ≥850 緩冷
⑷、5SiMnMoV鋼的預(yù)備熱處理:
1)、退火工藝:加熱溫度為760~780℃,保溫2~4h,爐冷至500℃以下出爐空冷。
2)、等溫退火:加熱溫度為860~880℃,保溫2~4h;爐冷至700~720℃,保溫4~6h,爐冷至500℃以下出爐空冷。
⑸、5SiMnMoV鋼的淬火及回火:
淬火、回火規(guī)范分別見表3、表4。
回火溫度與力學(xué)性能的關(guān)系見表5。
表3 5SiMnMoV鋼推薦淬火規(guī)范
淬火溫度/℃ 冷卻 硬度HRC
介質(zhì) 介質(zhì)溫度 延續(xù)
840~860 油或水 20~60℃(油) 至150~180℃后小型模具空冷,中型模具立即回火 ≥56(油冷)
≥60(水冷)
注:1.中型鍛模采用加熱溫度中上限,小型模具采用加熱溫度的中下限。
2.為減少模具淬火后的應(yīng)力和變形,淬火時(shí)最好先空冷至750~780℃,然后油冷至150~180℃,取出并立即回火。
表4 推薦5SiMnMoV鋼回火規(guī)范
回火部位 加熱溫度/℃ 加熱設(shè)備 硬度HRC
鍛模工作部分
鍛模燕尾部分 490~510(油冷)
600~620(油冷) 空氣爐
空氣爐 40~46
35~39
表5 回火溫度和力學(xué)性能的關(guān)系
回火溫度/℃ 400 450 500 550 600
硬度HRC 46 45 44 39.5 38
10 20 21 24 28
/MPa
1740 1600 1450 1350 -
注:860℃淬火。