4Cr3Mo3W4VNb (GR)高寿命热作模具钢

(1)GR钢的特性  4Cr3Mo3W4VNb钢代号为GR,是一种热作模具钢,高速锤锻模用高热强钢,该钢的热强性、热硬性、耐磨性、耐冷热疲劳性能、锻造性能,以及切削加工等性能均良好,该钢的淬火加热温度范围宽,过热敏感性能低,淬透性较高。

(2)供货状态  退火态。

(3)化学成分(质量分数,%)  C 0.37~0.47、Si 0.25~0.5、Cr 2.50~3.50、Mo 2.00~3.00、W 3.50~4.50、V 1.00~1.40、Nb 0.10~0.20。

(4)物理性能

①参考临界点温度A_c1=912℃。

②温度21~215℃/21~318℃/21~400℃/21~500℃/21~610℃/21~700℃/21~824℃,线(膨)胀系数8.3×10^-6℃^-1/10.6×10^-6℃^-1/11.3×10^-6℃^-1/11.7×10^-6℃^-1/12.1×10^-6℃^-1/12.2×10^-6℃^-1/12.3×10^-6℃^-1。

(5)热加工规范  加热温度1150℃,始锻温度≥900℃,锻后砂冷。

(6)退火规范  (850±10)℃×3h,随炉降温,(720±10)℃×4h,炉冷到温度≤550℃,出炉空冷。

(7)等温退火规范  (850±10)℃×(2~3)h,随炉冷却,(720±10)℃×(4~6)h,再缓冷至温度600℃,出炉空冷,退火后硬度170~220HBS。

(8)低温淬火、回火规范  经(1160±10)℃×(12~15)s/mm加热保温后,油冷淬火, 次回火温度630℃±10℃,保温时间2h后空冷,第二次回火温度600℃±10℃,保温时间2h。

(9)模具淬火、回火规范  淬火温度1150~1200℃,油冷淬火, 次回火温度600℃±10℃,保温时间1~2h,第二次回火温度580℃±10℃,保温时间1~2h,两次回火后均空冷,对形状复杂的模具可回火3次。

(10)高温淬火、回火规范  淬火温度1200℃,油冷却。回火温度630℃、600℃,各回火1次,空气冷却,回火硬度53~57HRC。

(11)GR钢典型应用举例

①可用于轴承内圈、钢球热镦模,气门热镦模,汽车齿轮高速锻模,紫铜热挤压模,自行车曲柄滚锻模等。

②该钢还适用于制造浅型腔中小锻模,工作温度600~700℃。

③也可用于铜合金热挤压模具。

④通常该钢使用寿命比3Cr2W8V提高3~4倍。

⑤广泛用于压力机热锻模、热挤压模、压铸模等各种热作模具。

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