模具钢专业供应商—昆山市龙拓金属制品有限公司04月19日讯：4CrW2Si模具钢是一种典型的工具钢，主要应用在模具行业，因此也就属于模具钢品类中，可以作为冷、热模具的原材料，所以应用较为广泛，但是其性能是否得到有效的开发，还得依靠热处理工艺，本稿在全面介绍4CrW2Si模具钢的特性等内容的同时，着重讲解4CrW2Si模具钢的热处理工艺，工读者阅读参考。

        (1) 材料的特性
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。

         (2) 供货状态
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.

         (3) 化学成分
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%。

          (4) 参考对应牌号
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.

         (5) 临界点温度 (近似值)
Ac, =780℃

        (6) 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) 。

        (7) 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.

         (8) 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。

         (9) 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。
回火温度430~470°C, 空气炉或熔融碱、硝盐加热, 空冷, 硬度45~50HRC.

        (10) 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合金 (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。
       

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