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1) ⽤于制作承受⾼冲击载荷的⼯具, 如冲载切边复合模、冷切⽤的剪⼑⼯具。
2) 碳淬⽕以后可⽤于制作重载冷冲模具、⼤中型重载冷傲冲头及精压模具
3) 该钢是⽬前世界各国通⽤的冷、热作模具钢
4) ⽤于制作冷剪⾦属的⼑⽚、铲搓丝板的铲⼑、冷冲裁和切边的凹模、顶头模和冲头、剪⼑(重振动) 等。
5) ⽤作冷作模具时, 采⽤较低的淬⽕温度(870~900°C) 及低温或中温回⽕处理
6) 是各种冲剪⼯具、精压模、冷镦模的基本材料。
7) 适⽤于剪切机⼑⽚、冲击振动较⼤的风动⼯具。
8) 适⽤于⼩型热作摸具
9) 可⽤于压铸锌合⾦模具的型腔块材料和型芯材料锌台⾦(常⽤锌合⾦, 便⽤硬度40~48HRC。
10) 适⽤于中应⼒热锻模、受热低的压铸模。
4CrW2Si钢的化学成分示于表2-17-2。
4CrW2Si钢化学成分(GB/T1299-2000)w/%
C | Si | Mn | Cr | W | P | S |
0.35~0.45 | 0.80~1.10 | ≤0.40 | 1.00~1.30 | 2.00~2.50 | ≤0.030 | ≤0.030 |
4CrW2Si钢是临界温度示于表2-17-1。
4CrW2Si钢的临界温度
耐冲击工具用钢，此钢在铬硅钢的基础上加入了 W，因而在具有一定淬透性和高温强度同时，在回火状态下可能获得较高的韧性。主要用于制作高冲击载荷下操作的工具，如风动工具、錾子、冲裁切边复合模、冲模、冷切用的剪刀等冲剪工具，以及部分小型热作模具。
临界点 | Ac1 | Ac3 | Ms |
温度(近似值)/℃ | 780 | 840 | 315 |
4CrW2Si钢的热加工工艺示于表2-17-3。
4CrW2Si钢的热加工工艺
项目 | 加热温度/℃ | 开锻温度/℃ | 终锻温度/℃ | 冷却方式 |
钢锭 钢坯 | 1180~1220 1150~1180 | 1150~1180 1100~1140 | ≥850 ≥800 | 缓冷 缓冷 |
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6CrW2Si 耐冲击工具用钢6CrW2Si特性及适用范围：耐冲击工具用钢，成分、性能和 5CrW2Si相近，但有更高的淬火硬度和高温强度。通常用作承受冲击载荷而又要求耐磨性高的工具，如风动...
6CrW2Si预处理一般采用700~730°C的高温回火，回火后硬度在229~285HBS范围，最终热处理一般采用860~900°C淬火，淬后硬度60~62HRC，根据服役条件和最终使用硬度选择回火温...
4CrW2Si、中国台湾CNS标准牌号SKs4l、⽇本JIS标准牌号SKS41、韩国K5标准牌号STs41、俄罗斯r0CT标准牌号4xH2C.
4CrW2Si钢是在铬硅钢的基础上加入一定量的钨而形成的钢种，由于加入了钨而有助于在进行淬火时保存比较细的晶粒，这就有可能在回火状态下获得较高的韧性。4CrW2Si钢还具有一定的淬透性和高温强度。该钢多用于制造高冲击载荷下操作的工具，如风动工具、錾、冲裁切边复合模、冲模、冷切用的剪刀等冲剪工具，以及部分小型热作模具。
5CrW2Si冷作模具钢堆焊焊条的研制
5CrW2Si冷作模具钢堆焊焊条的研制
为了开发针对5CrW2Si冷作模具钢修复堆焊焊条,采用H08A焊芯,设计了一种堆焊焊条,在Q235钢板上进行堆焊。对堆焊层进行了显微组织观察、硬度和磨损测试和X-ray分析。结果表明:堆焊层显微组织由大量板条状马氏体、少量针状马氏体、残余奥氏体和碳化物组成;堆焊件表层的洛氏硬度≥55 HRC,而堆焊层横断面的显微硬度由母材至堆焊层明显增加(203 HV→861 HV),硬度较高;堆焊件表层平均失重为0.01121 g,耐磨性较好;堆焊层未发现裂纹存在。所研制焊条满足了5CrW2Si冷作模具钢的修复使用要求。
4CrW2Si合金工具钢特性及适用范围:
参考对应钢号:我国GB标准钢号是4CrW2Si，日本JIS标准钢号SKS41， 美国 AISI/SAE标准钢号 S1 ，德国标准钢号35WCRV7/45WCRV7。
4CrW2Si合金工具钢化学成份:
碳 C :0.35~0.45
硅 Si:0.80~1.10
锰 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
铬 Cr:1.00~1.30
镍 Ni:允许残余含量≤0.25
铜 Cu:允许残余含量≤0.30
钨 W :2.00~2.50
4CrW2Si合金工具钢力学性能:
硬度 :退火,217~179HB,压痕直径4.1~4.5mm;淬火,≥53HRC
4CrW2Si合金工具钢热处理规范及金相组织:
热处理规范:试样淬火860~900℃,油冷。
4CrW2Si合金工具钢交货状态:钢材以退火状态交货。
4CrW2Si钢的热加工工艺
项目 | 加热温度/℃ | 开锻温度/℃ | 终锻温度/℃ | 冷却方式 |
钢锭 钢坯 | 1180~1220 1150~1180 | 1150~1180 1100~1140 | ≥850 ≥800 | 缓冷 缓冷 |
热加⼯规范
加热温度115℃~]180°C,开始温度1130~1160°C,终⽌温度≥800℃, 缓冷(砂冷或坑冷) 。
等温退⽕规范
退⽕温度750 ~760°C, 保温8 ~10h, 再以10 ~20CC/11 的冷速缓≤650℃, 出炉空冷, 硬度≤241HBW, 可获得较好的可加⼯性.
钢坯⾼温回⽕软化规范
回⽕温度730 ~750°C, 保温8 ~1Uh, 硬度≤228HBW。可⽤于含钨模具钢⽑坯的软化处理。
淬⽕、回⽕规范
淬⽕温度860~9oo°C, 20~40°C油冷,硬度≤55HRC。
回⽕温度200~250°C, 油或熔融碱加热, 空冷. 硬度≤53~58HRC。
典型应⽤举例
1) ⽤于制作承受⾼冲击载荷的⼯具, 如冲载切边复合模、冷切⽤的剪⼑⼯具。
2) 碳淬⽕以后可⽤于制作重载冷冲模具、⼤中型重载冷傲冲头及精压模具
3) 该钢是⽬前世界各国通⽤的冷、热作模具钢
4) ⽤于制作冷剪⾦属的⼑⽚、铲搓丝板的铲⼑、冷冲裁和切边的凹模、顶头模和冲头、剪⼑(重振动) 等。
5) ⽤作冷作模具时, 采⽤较低的淬⽕温度(870~900°C) 及低温或中温回⽕处理
6) 是各种冲剪⼯具、精压模、冷镦模的基本材料。
7) 适⽤于剪切机⼑⽚、冲击振动较⼤的风动⼯具。
8) 适⽤于⼩型热作摸具
9) 可⽤于压铸锌合⾦模具的型腔块材料和型芯材料锌台⾦(常⽤锌合⾦, 便⽤硬度40~48HRC。
10) 适⽤于中应⼒热锻模、受热低的压铸模。
4CrW2Si 钢属于含钨模具钢, 是⼀种典型的铬钨系抗冲击⼯具钢, 也是⽬前世界各国通⽤的冷、热作模具钢。该钢碳含量低, 强韧性⾼, 可锻性良好, 淬硬性较差。该钢是在铬硅钢的基础上加⼈质分数为2- 00% ~2- 50% 的W ⽽成的, 有助于在淬⽕时保持⽐较细的晶粒, 这就有可能在回⽕状态下获得较⾼的韧性, 并提⾼耐回⽕性, 该钢还具有⼀定的淬透性和⾼温强度。
该钢锻坯, 通常需要在锻后进⾏绫幔退⽕、充分软化, 但对后续加⼯表⾯粗糙度不利。该钢⾼温时有较好的强度和硬度, 且韧性较⾼, 但加热时脱碳敏感性强, 对淬⽕变形难以控制。
碳淬⽕外硬内韧.承载能⼒及耐磨性均胜过低淬透性冷作模具钢。当淬⽕温度为950°C时,钢的淬透性、淬硬性最好. 模具的耐磨性、抗压性最佳, ⽐860~880°C淬⽕的摸块使⽤寿命有⼤幅度的提⾼。
该钢经920℃渗碳后直接加热淬⽕, 零件的表⾯硬度以及热稳定性将显著提⾼, 棱⾓处的承载能⼒可提⾼1 ~2 倍, 并能保持抗弯强度>4000MPa 的⾼强度⽔平。
供货品种为热轧材、锻材、冷拉材和冷拉钢丝。
未退⽕态, 硬度388~302HBW, ⾦相组织为托⽒体。
退⽕态, 硬度255 ~207HBW, ⾦相组织为粒状珠光体+少量碳化物.
根据标准GB/T1299_2000, 该钢的化学成分(质分数)= C0.35% ~0.45%、Si0.80% -1.10% 、Mn≤0.40% 、Cr1. 10% -1.30% 、W2.00% -2.50%。
中国GB 标准牌号4CrW2Si、中国台湾CNS标准牌号SKs4l、⽇本JIS标准牌号SKS41、韩国K5标准牌号STs41、俄罗斯r0CT标准牌号4xH2C.
性能:该钢是在铬硅钢的基础上加进2.00%~2.50%(质量分数)的钨而成的，由于加进了钨而有助于在淬火时保存比较细的晶粒，这就有可能在回火状态下获得较高的韧性，并进步回火稳定性，该钢还具有一定的淬透性和高温强度。
用途:用于制造承受高冲击负荷的工具，如风动工具、錾、冲裁切边复合模、冲模、冷切用的剪刀工具，以及小型热作模具等。
生产品种: 热轧材、锻材、冷拉材、冷拉钢丝。
4CrW2Si合金工具钢概述