上海嘉椋特殊钢有限公司
主营产品: Alumold-400特种材料,HS3-3-1-8高速钢,ALCA5铝料,ALUMEC89铝合金,3.4365,ALCA5,HOKOTOL,Alumold400,ALUMEC89,AlMn1Mg1,AlMn1Mg0.5,AlMg4.5Mn,Alumold600,Alumold500铝合金
Cr2Mn2SiWMoV模具钢的化学成分与性能关系深度解析
发布时间:2025-01-09

  用途

  热作模具领域

  压铸模具:在压铸行业中,Cr2Mn2SiWMoV模具钢常用于制造铝合金、锌合金等有色金属的压铸模具。压铸过程中,模具需要承受高温、高压的熔融金属的冲击和冲刷,同时还要经历频繁的热循环。Cr2Mn2SiWMoV模具钢凭借其良好的热强性、热疲劳性能和一定的耐磨性,能够保证压铸模具在长时间使用过程中保持形状精度和表面质量,生产出尺寸jingque、表面光洁的压铸件。例如汽车发动机的一些铝合金零部件,如缸体、缸盖等的压铸模具,常采用这种模具钢制造。

  热锻模具:热锻模具在工作时要承受巨大的冲击力和摩擦力,以及反复的热循环作用。Cr2Mn2SiWMoV模具钢可以满足热锻模具对强度、韧性和热稳定性的要求。它能够用于制造各种形状复杂的热锻模具,如齿轮、轴类等零件的热锻模具。在锻造过程中,该模具钢能抵抗热磨损和热疲劳裂纹的产生,延长模具的使用寿命,提高锻造生产效率。

  执行标准:GB/T1299-77

  Cr2Mn2SiWMoV钢是一种空冷微变形冷作模具钢。该钢特点是淬透性高,热处理变形小,其碳化物颗粒小且分布均匀,而且具有较高的力学性能和耐磨性。

  Cr2Mn2SiWMoV钢化学成分:

  C:0.95~1.05

  Si:0.60~0.90

  Mn:1.80~2.30

  Cr:2.30~2.60

  W:0.70~1.10

  Mo:0.50~0.80

  V:0.10~0.25

  P:≤0.030

  S:≤0.030

  Cr2Mn2SiWMoV钢主要用于制造精密冷冲模具,其使用寿命可超过Cr12模具钢。此钢由于其尺寸稳定性好,还可以制造要求热处理变形小的精密量具,以及要求高精度、高耐磨的细长杆状零件和机床导轨等,此外还用语制造冲铆钉孔的凹模,落料冲孔的复式模,硅钢片的单槽冲模等模具。

  冷作模具领域

  冲裁模具:对于冲裁厚度较大、形状复杂的金属板材的冲裁模具,Cr2Mn2SiWMoV模具钢是一种合适的选择。它具有较高的硬度和耐磨性,能够保证冲裁模具在冲裁过程中刃口的锋利度和耐磨性,使冲裁出的零件边缘整齐、尺寸精度高。例如在五金加工行业中,制造电器外壳、汽车零部件等所需的冲裁模具,使用Cr2Mn2SiWMoV模具钢可以提高模具的使用寿命和冲裁质量。

  冷挤压模具:冷挤压模具在工作时需要承受很高的压力,同时要求模具具有良好的抗变形能力和耐磨性。Cr2Mn2SiWMoV模具钢的高强度和良好的耐磨性使其适用于制造冷挤压模具。在制造一些高精度、高强度的冷挤压零件,如航空航天领域的一些零部件时,使用这种模具钢能够保证模具在高压下的稳定性和零件的成型质量。

  塑料模具领域

  大型塑料模具:在制造大型塑料模具,如汽车保险杠、家电外壳等塑料制品的模具时,Cr2Mn2SiWMoV模具钢可以发挥其综合性能优势。它能够满足大型塑料模具对强度、韧性和加工性能的要求,保证模具在注塑过程中能够承受塑料熔体的高压,同时在模具的制造过程中便于进行机械加工和热处理等工艺操作,提高模具的制造效率和质量。

  特性

  化学成分与组织特点

  合金元素的作用:Cr2Mn2SiWMoV模具钢中含有铬(Cr)、锰(Mn)、硅(Si)、钨(W)、钼(Mo)、钒(V)等多种合金元素。铬元素能够提高钢的淬透性、硬度和耐磨性,同时在钢的表面形成一层致密的氧化膜,增强钢的耐腐蚀性。锰元素有助于提高钢的强度和淬透性,还能改善钢的热加工性能。硅元素可以强化铁素体,提高钢的强度和弹性极限,同时增强钢的抗回火稳定性。钨、钼元素能够提高钢的热强性、红硬性和耐磨性,在高温下保持钢的硬度和强度。钒元素可以细化晶粒,提高钢的强度、韧性和耐磨性,同时还能抑制钢在加热过程中的过热倾向。

  金相组织:经过适当的热处理后,Cr2Mn2SiWMoV模具钢的金相组织通常为回火马氏体、残余奥氏体和碳化物。回火马氏体组织赋予钢较高的强度和硬度,残余奥氏体可以在一定程度上改善钢的韧性,而碳化物则提高了钢的耐磨性和抗变形能力。这种合理的金相组织搭配使得模具钢具有良好的综合性能。

  力学性能

  高强度与高硬度:Cr2Mn2SiWMoV模具钢经过淬火和回火等热处理后,能够获得较高的强度和硬度。其硬度可以达到较高水平,这使得模具在工作过程中能够抵抗磨损和变形,保证模具的尺寸精度和表面质量。例如,经过适当热处理后,其硬度可以达到HRC 50 - 55左右,能够满足大多数模具的使用要求。

  良好的韧性:尽管该模具钢具有较高的硬度和强度,但通过合理的热处理工艺,它也能具备良好的韧性。良好的韧性可以使模具在承受冲击载荷时不易发生脆性断裂,提高模具的可靠性和使用寿命。在实际应用中,这种韧性能够保证模具在压铸、热锻等冲击载荷较大的工作条件下正常工作,减少模具的损坏几率。

  热强性与热疲劳性能:由于含有钨、钼等合金元素,Cr2Mn2SiWMoV模具钢具有较好的热强性,在高温下能够保持较高的强度和硬度。同时,它也具备良好的热疲劳性能,能够抵抗热循环过程中产生的热疲劳裂纹的萌生和扩展。这使得该模具钢在热作模具领域表现出色,能够适应压铸、热锻等高温工作环境。

  加工性能

  切削加工性能:Cr2Mn2SiWMoV模具钢具有较好的切削加工性能。在经过适当的预备热处理(如球化退火)后,钢的硬度降低,组织均匀,便于进行车削、铣削、钻孔等机械加工操作。与一些高合金模具钢相比,它在切削加工过程中刀具磨损较小,加工表面质量较好,能够提高模具制造的生产效率和加工精度。

  热处理性能:该模具钢的热处理工艺相对稳定,淬透性较好,能够在较宽的冷却速度范围内获得均匀的组织和良好的性能。在淬火过程中,它可以采用油冷或分级淬火等方式,减少淬火应力,降低模具变形和开裂的风险。同时,回火稳定性较高,回火过程中能够有效地消除淬火应力,提高模具的综合性能。


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