5SiMnMoV模具鋼的特點、熱處理工藝、化學成分及應用

　　在冶煉5CrMnMo鋼時，通過添加Si和V元素代替Cr元素，成功開發了5SiMnMoV模具鋼。

　?、?SiMnMoV模具鋼的一些特點

　　在5SiMnMoV模具鋼中加入Si、Mn、Mo元素主要是為了提高淬透性，同時鐵素體中的固溶起到固溶強化的作用。Mn和Mo元素還可以溶解在Fe3C中，形成(Fe，Cr，Mo)3C，提高其硬度和鋼的耐磨性。

　　5SiMnMoV鋼中的V元素主要形成碳化物，可以細化晶粒，提高鋼的強韌性。硅、錳、鉬和釩的共同作用可以提高鋼的回火穩定性。

　　由于Si的作用，5SiMnMoV鋼的強度，特別是疲勞強度明顯提高，回火穩定性也提高，Mn可以提高淬透性。兩種元素在鋼中可以互相彌補不足，充分發揮各自的優勢，使鋼獲得更好的綜合性能。

　　5simnMov鋼中加入少量的v可以提高鋼的塑性和韌性，而加入mo不僅可以提高淬透性，還可以削弱回火脆性，但也會增加脫碳傾向。高溫回火時，基體中可析出V、Mo元素的碳化物，提高硬度，導致二次硬化。

　　5SiMnMoV鋼經高溫淬火回火后，性能與5CrMnMo鋼相當。

　　5simnmov鋼中加入Si元素，有脫碳傾向，熱處理時應加以保護。工作溫度不應超過500℃。

　　2.5simnmov鋼的主要化學成分

　　0.52% ~ 0.60%碳、0.90% ~ 1.20%硅、1.00% ~ 1.30%錳、0.20% ~ 0.30%鉬、0.08% ~ 0.15%釩、≤0.030%磷、≤0.030%硫.

　?、?SiMnMoV鋼鐵公司熱處理工藝

　　5Simmov鋼的相變點為AC1764℃和Ac3788℃。

　　5Simmov鋼的初鍛溫度為1050~1100℃，終鍛溫度≥850℃。鍛造后，在礦坑或沙中冷卻。

　　4.5SiMnMoV模具鋼的常規熱處理工藝

　　等溫退火，在860~880℃加熱3小時，在700~720℃保溫5小時，隨爐冷卻至500℃以下，出爐，在197~241HBS Ac1764℃，Ac3788℃空冷，加熱溫度在Ac3線以上，等溫溫度在Ar1727℃以下，得到珠光體+少量鐵素體組織。

　　普通退火在780~800℃加熱3小時，隨爐冷卻至500℃以下，然后出爐空冷至197~241HBS Ac1764℃和Ac3788℃，加熱溫度在Ac3線以上，以獲得珠光體+少量鐵素體組織。

　　在840-860℃淬火，保溫，將油冷卻至150-180℃，取出油，立即回火≥56HRC。加熱時，錳、硅和鉬元素溶解到奧氏體中，提高了淬透性和回火穩定性。含不溶性V元素的碳化物細化晶粒，提高強度、韌性和耐磨性。

　　加熱至840-860℃，保溫，水冷至150-180℃，立即回火≥60HRC。

　　鍛模工作部分:加熱490~510℃，保溫2h，油冷。

　　鍛造燕尾:600~620℃加熱，保溫2h，油冷40 ~ 46小時。

　　高溫回火35 ~ 40小時后，碳化物析出并聚集。

　　5.5simnmov鋼的應用

　　5SiMnMoV鋼常代替5CrMnMo鋼制作中型熱鍛模(邊長300~mm)。