H21鋼的國標牌號是3Cr2W8V，碳含量僅為0.35%，但由于含有較多的鎢，使它相當于過共析鋼。由于鋼中含有較多的碳化物形成元素，因此在高溫下具有高的強度和硬度，但韌性和塑性不盡人意。H21鋼的淬透性較好，截面尺寸為80mm也完全可以淬透。H21鋼相變溫度較高，抵抗冷熱交替的耐熱疲勞性能良好。這些性能與淬火溫度有關，隨著淬火溫度的提高而提高，而高溫淬火掌握不好會帶來很多問題，如變形、開裂、疲勞性能下降等。
H21鋼于20世紀20年代開始在工業中使用，至今已有80多年歷史，是我國熱作模具鋼的傳統用鋼，應用極為廣泛。H21鋼可以用來制作高溫下高應力，但不受沖擊負荷的凸模、凹模、擠壓模、壓鑄模等，也可以用來制作同時承受較大壓應力、彎應力或拉應力的模具。

通過高溫淬火+高溫回火，可以提高H21鋼制熱鍛模的壽命。

應用實例：
H21鋼制熱鍛模高溫淬火高溫回火應用實例一：
挖掘機行走鏈條40Cr銷軸的H21鋼熱鍛模，原采用1050~1100℃淬火，600~620℃回火，硬度為47~49HRC。在1600kN摩擦壓力機上使用時，常因早期斷裂和壓陷而失效，壽命只有500~2000件。按下圖所示工藝進行熱處理，鋼的晶粒度保持在10級左右，硬度為39~42HRC，使用壽命可達7000~10000件。較高要求的熱鍛模具建議選擇高耐熱熱作模具鋼GR(4Cr3Mo3W4VNb)、HD(4Cr3Mo2NiVNb)、Y4(4Cr3Mo2MnVNbB、TM(4Cr3Mo2WVMn、Y10(4Cr5Mo2MnVSi)、HM1、HM3等。

H21鋼制40Cr銷軸熱鍛模高溫淬火高溫回火熱處理工藝

H21鋼制熱鍛模高溫淬火高溫回火應用實例二：
自行車腳拐熱鍛模，外形尺寸為80mm×85mm×380mm，用H21鋼制作，常規處理模具壽命只有4000多件，主要失效形式為型腔開裂與塌陷。由于模具工件表面溫度達700℃左右，對高溫強度要求較高，改用高溫淬火高溫回火熱處理工藝，模具壽命穩定在9000件左右。較高要求的熱鍛模具建議選擇國產基體鋼類型鋼種65Nb、012Al、CG-2、RM2等。
熱處理工藝如下圖所示。

H21鋼制自行車腳拐熱鍛模高溫淬火高溫回火熱處理工藝

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