GR(4Cr3Mo3W4VNb)_熱鍛壓模具鋼_GR(4Cr3Mo3W4VNb)特性及應(yīng)用
GR(4Cr3Mo3W4VNb)
鎢鉬系熱鍛壓模具鋼
國(guó)產(chǎn)新型高耐熱熱作模具鋼
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼屬鎢鉬系熱作模具鋼，是一種新型高耐熱熱作模具鋼，具有良好的熱強(qiáng)性。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼主要用于制造高溫金屬的熱鍛壓模具，如熱鐓鍛模、熱沖模，熱擠壓模具等。
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的化學(xué)成分：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼化學(xué)成分（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，%）
C Si Mn Mo Cr W V Nb Ti P S 0.37~0.47 ≤0.50 ≤0.50 2.00~3.00 2.50~3.50 3.50~4.50 1.00~1.40 0.10~0.20 0.10~0.20 ≤0.030 ≤0.030 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的特性及應(yīng)用：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼是上海材料研究所研制的新型鎢鉬系熱作模具鋼，具有良好的熱強(qiáng)性，鋼種加入少量Nb是為了增強(qiáng)回火抗力及熱強(qiáng)性。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼主要用于加工高溫金屬的熱鍛壓模具，如熱鐓鍛模、熱沖模，熱擠壓模具等，模具的使用壽命較3Cr2W8V鋼模具有所提高。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的臨界點(diǎn)：
Ac1≈820℃，Ac3≈880℃，Ar1≈752℃，Ar3≈850℃。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的熱加工：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的鍛造工藝規(guī)范見(jiàn)表1。
表1 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼鍛造工藝規(guī)范
項(xiàng)目 加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式 鋼錠 1150~1200 1100~1150 ≥900 緩冷并及時(shí)退火 鋼坯 1120~1160 1080~1130 ≥900 緩冷并及時(shí)退火 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的熱處理工藝：
⒈預(yù)備熱處理：
等溫退火工藝：加熱溫度為850℃，保溫2~4h；等溫溫度為720℃，保溫2~4h，爐冷到550℃以下出爐空冷。
⒉淬火及回火：
⑴、淬火溫度為1160~1200℃，油冷，硬度≥55HRC。若要去高韌性及塑性，選用較低的淬火溫度，若要去高的高溫強(qiáng)度及耐回火性，則選用較高的淬火溫度。
⑵、回火溫度為630℃、600℃2次回火，每次2~3h，若為形狀復(fù)雜的大模具可以采用3次回火，回火后硬度為50~54HRC。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的力學(xué)性能：
⒈GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼與3Cr2W8V鋼的冷熱疲勞抗力比較：見(jiàn)表2。
表2 GR鋼與3Cr2W8V鋼的冷熱疲勞抗力
鋼號(hào) 硬度HRC 裂紋條數(shù)/條 裂紋深度總和/mm 最大裂紋深度/mm GR 50 8 0.68 0.119 3Cr2W8V 48 14 4.53 1.34 ⒉GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼與3Cr2W8V鋼的熱穩(wěn)定性比較比較：見(jiàn)表3。
表3 GR鋼與3Cr2W8V鋼的熱穩(wěn)定性
注：保溫時(shí)間為680℃.保溫時(shí)間/h 0 1 2 3 4 5 GR 50HRC 47.5HRC 45HRC 42.5HRC 41HRC 39.5HRC 3Cr2W8V 48HRC 44HRC 41HRC 37.5HRC 34.5HRC 32.5HRC
⒊GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的室溫及高溫力學(xué)性能：見(jiàn)表4。
表4 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的室溫及高溫力學(xué)性能
試驗(yàn)溫度/℃ σb/MPa σS/MPa δ5（%） ψ（%） αK/J?cm-2 HRC 室溫 1880 1500 6.7 20.0 16 52 600 1440 1160 1.25 3.0 23 - 650 1220 1030 2.0 3.0 26 - 750 675 580 3.75 18.0 110 - GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的典型應(yīng)用：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼成功地應(yīng)用于齒輪高速鍛造、精密鍛造、軸承套圈熱擠壓、自行車零件及螺母熱鐓鍛、小型機(jī)鍛模、輥鍛模等方面，效果顯著。與3Cr2W8V鋼相比，用GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼制造的各類模具使用壽命均有數(shù)倍至數(shù)十倍的大幅度提高。東莞市弘超模具科技有限公司銷售的同類進(jìn)口高品質(zhì)熱作模具鋼鋼種牌號(hào)：日本大同高耐熱高壽命熱作模具鋼DH31-S、DH31-EX、DH32、DH71等；瑞典烏德霍姆Uddeholm高韌性高性能熱作模具鋼DIEVAR、QRO90 SUPREME、HOTVAR等；德國(guó)葛利茲Groditz高品質(zhì)熱作模具鋼W.1.2367 VICTORY ESR等。
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