请教专业人士 比较一下热作钢材料 3Cr2W8V与H13各自的优劣

2025-04-06 05:49:03
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回答1:

3Cr2W8V热作模具钢,是常用的压铸模具钢,有较高的强度和硬度、耐冷热疲劳性良好,且有较好的淬透性,但其韧性和塑性较差。适用制作高温、高应力下,不受冲击负荷的凸模、凹模,如压铸模、热挤压模、精锻模、有色金属成型模等。

3Cr2W8V属于国标工模具钢,执行标准:GB/T 1299-2014



3Cr2W8V化学成分
C0.30~0.40
Si≤0.40
Mn≤0.40
Cr2.20~2.70
W7.50~9.00
V0.20~0.50
p≤0.030
S≤0.030
3Cr2W8V硬度 :退火,255~207HB,压痕直径3.8~4.2mm

3Cr2W8V热处理:

3Cr2W8V钢属于中碳高合金钢,它具有很高的韧性和良好的导热性,钢中较高的含钨量,使钢的回火稳定性提高,并在回火过程中析出碳化物造成二次硬化,因此3Cr2W8V钢的红硬性也较好。此外,钢中含有的铬和钒还能提高钢的耐磨性和耐腐蚀性。

3Cr2W8V钢的临界点:Ac820~830℃,Ar790℃Acm1100℃。

(1)锻造

3Cr2W8V钢的锻造规范如下:加热温度:1130~1160℃;始锻温度:1080~1120℃;终锻温度:850~900℃;冷却方法:先空冷至Ar附近,然后缓冷。

(2)退火

3Cr2W8V钢锻造后必须进行退火处理,其目的在于均匀组织、降低硬度,以便于切削加工。因为此钢实际上属于过共析钢类型,所以一般采用等温球化退火。退火后,组织由球状珠光体和少量粒状碳化物组成。其硬度为HB207~255。

(3)淬火与回火

3Cr2W8V钢的淬火温度一般选择1050~1100℃,理由是过高的淬火温度,将导致冲击韧性下降,近年来试验结果表明,提高淬火温度至1100~1150℃,可使3Cr2W8V钢的回火稳定性、回火后的硬度、红硬性、高温冲击韧性、断裂韧性、室温和高温强度等均获得较显著的改善。这对3Cr2W8V钢制造承受冲击负荷不大、工作温度较高的热挤压模以及压铸模是十分有利的,其使用寿命都有一定程度的提高。根据金相组织的观察,在低于1150℃温度淬火,晶粒的长大不严重,淬火温度高于1175℃时,才出现粗大的马氏体组织。所以,3Cr2W8V钢的淬火温度最高选择到1150℃为宜。

3Cr2W8V钢的加热,和其它高合金钢一样,应采用预热或缓慢加热,以减小热应力,小模具可以不预热,形状复杂和大的模具,应进行两次预热。

3Cr2W8V钢的淬透性很好,一般在140~160℃的热油或空气中冷却即可;对尺寸小,形状稍复杂的模具,可采用550~600℃的盐浴中一次分级而后空冷的淬火工艺(15~18秒/毫米);对形状复杂,要求变形小的模具,可采用先在830~850℃进行第一次分级(预冷),再在450~550℃进行第二次分级,然后在空气中冷却;如模具形状特别复杂,采用分级淬火还不能达到要求时,则可以采用等温淬火,如在400℃进行贝氏体等温淬火。3Cr2W8V钢淬火冷却时不要冷至室温,在冷至100~150℃时即直接转入回火炉,以碱少裂纹的形成

用途:常用的压铸模具钢。碳含量较低,有较高韧性和良好的导热性;同时,含有较多的碳化物形成元素铬、钨、钒,相变温度提高,使钢有高的高温强度、硬度和良好的耐热疲劳性;淬透。适于制造高温、高应力,但不受冲击负荷的压铸铜、铝、镁合金用附模、型芯、浇口套、分流钉、高应力压腊、热剪切刀、热顶锻模、平锻机凸凹模、镶块等。

回答2:

日,美,港,台通用模具用钢类/板材:
A.COLD
WORK
STEELS(冷作模具钢)
:
国标GB;
Cr12Mo1V1,
Cr12MoV,
(美国;D2,
日本;SKD11,
瑞典;XW-41).
国标GB;Cr12,(美国;D3,
日本;SKD1,
瑞典;XW-41).
国标GB;
9CrWMn.(俗称:油钢
)
(美国;01,
日本;
SKS3,
瑞典;
DF-2).
B.HOT
WORK
STEEL(热作模具钢)国标GB;
4Cr5MOSIV1(美国;D2,
日本;SKD11,
瑞典;XW-41).
国标GB;
4Cr5MOSIV1
(美国;
H13,
日本;
SKD61,
瑞典;
8407).
国标GB;
3Cr2W8V
(美国;
H21,
日本;SKD5,
瑞典;
8407).
国标GB;
5CrMnMo
(美国;
6G,
日本;SKT5,
瑞典;
8407).
国标GB;
5CrMiMo
(美国;
L6,
日本;
SKT4
,
瑞典;
8407).
C.PLASTIC
MOULD
STEELS(塑胶模具钢)
国标GB;SM3Cr2Mo(美国;
P20,
瑞典;
618).
国标GB;SM3Cr2NiMo(美国;
P20+Ni
,
瑞典;
718
).
国标GB;SM4Cr13
(美国;
420,
瑞典;
S
-136H
).
D.
ALLOY
STRUCTURE
STEELS(合金结构钢)
国标GB;
40Cr
(美国;
5140,
日本;
SCr440
).
国标GB;
20CrMnTi
(渗碳淬火硬面齿轮用)
E.
STAINLESS
STEELS(不锈钢)
国标GB;OCr18Ni9
(美国;
420,
日本;
SUS420
).
国标GB;1Cr18Ni9Ti
(美国;
304,
日本;
SUS304
).
拉深很好用
,但拉深过三次一定要退火哦[950!~1000度]!(这是经验,如果你不退火,就是放在仓库里的成品有时也会暴裂的)
F.
H.S.STEELS(高速工具钢)
国标GB;
W18Cr4V
G.
CARBON
STEELS碳素钢
国标GB;T8
(美国;
W1A-8
,
日本;
SKH5
).
国标GB;T10
(美国;
W1A-9??,
日本SKH3;
).
国标GB;Q235(旧标准A3)(美国;
Gr.D,
日本;
SM400A
).
国标GB;20-50(例45#钢是也)(美国;
1020-1050,
日本S20C-S50C;
).
国标GB;GCr15轴承钢
(美国;
52100,
日本SUJ2;
).
3Cr2W8V(H21)钢,具有高热强性、高热稳定性、良好的耐磨性和工艺性能,工作温度达到650℃。缺点:碳化物偏析严重,塑性、韧性、导热性、抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能较差。我国20世纪50年代从前苏联引进,使用寿命不长,且合金度高,成本高,目前国外已基本淘汰。我国由于受钢种和技术上的限制,目前,仍在大批生产和使用。
4Cr5MoSiV(H11)及4Cr5MoSiV1(H13)钢高淬透性和淬硬性、高韧性、高热强性和耐磨性,使用温度590钢中碳化物细小分布均匀,抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能好,冷热加工性能好。H13钢(H11钢的改进型)是目前国内热镦锻钢、冷镦模套的主要材料,也是通用性强的热作模具钢,是代替3Cr2W8V钢的理想钢材,寿命可提高2-3倍。
4Cr3Mo3SiV(H10)钢具有高韧性,高的抗高温软化性能和中等水平的抗磨性能。可代替3Cr2W8V钢制作热挤压模。4Cr5W2VSi钢其热稳定性高于H13、H21钢,韧性介于H13、H21之间。适当高速镦锻模,使用寿命比H21钢高0.5-1倍。
3Cr3Mo3W2V(HM1)钢具有优良的强韧性,较高热强性、耐磨性、回火稳定性,抗冷热疲劳性能、冷热加工性能好,工作温度700℃以上。该钢通用性强,适合于制作在高温、高速、高负荷、急冷急热条件下工作的模具,其性能优于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V钢,模具寿命比3Cr2W8V钢提高标准2—3倍。
5Cr4W5MoV(RM2)钢工作温度达700℃,具有较高的回火抗力和热稳定性,高的热强性,高的高温硬度和耐磨性,但其韧性和抗热疲劳性能低于H13钢。适合于制作有高的高温强度和抗磨损性能的热作模具,可代替3Cr2W8V钢,模具寿命可提高2-4倍。
5Cr4Mo3SiMnVAl(012AI)钢工作温度达700℃以上,具有较高的热强性,高温硬度,抗回火稳定性、耐磨性和抗热疲劳性、韧性和热加工塑性好,氮化性能好。可替代
3Cr2W8V钢模具寿命可提高3-5倍。

回答3:

3cr2w8v是很典型的制作热冲头的材料.其红硬性优于5crnimo.锻造及锻后的球化退火是相当重要的一个环节,之后才是淬,回火.你模具失效是红硬性不够.关于3cr2w8v的具体加工工艺.你可在论坛内查询资料.
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