5SiMnMoV模具钢的特性、热处理工艺、化学成分及应用

5SiMnMoV模具钢是在冶炼5CrMnMo钢时不加Cr元素而加入Si、V元素研制成功的。
⒈5SiMnMoV模具钢的一些特性
⑴、在5SiMnMoV模具钢中加入Si、Mn、Mo元素主要是提高淬透性，同时固溶于铁素体中起固溶强化作用。Mn、Mo元素还可固溶于Fe3C中形成（Fe、Cr、Mo）3C，改善其硬度，提高钢的耐磨性。
⑵、5SiMnMoV钢中V元素主要形成碳化物，起细化晶粒，改善钢的强韧性。Si、Mn、Mo、V四元素共同作用可改善钢的回火稳定性。
⑶、由于Si元素的作用，5SiMnMoV钢的强度，特别是疲劳强度显著提高，回火稳定性也提高了，Mn可以提高淬透性。两种元素在钢中可以互相弥补缺点，而各自发挥其优点，使钢可以得到较好的综合性能。
⑷、5SiMnMoV钢中加入少量的V元素可以改善钢的塑性和韧性，加入Mo元素不仅可以提高淬透性，而且可以削弱回火脆性，但也增加脱碳倾向。高温回火时V、Mo元素的碳化物可从基体中析出，提高硬度，产生二次硬化现象。
⑸、经淬火、高温回火后，5SiMnMoV钢性能与5CrMnMo钢不分伯仲。
⑹、5SiMnMoV钢中加入Si元素，具有脱碳倾向，热处理加热时需进行防护。工作时自身的温度不宜超过500℃。
⒉5SiMnMoV钢主要化学成分
0.52%~0.60%C、0.90%~1.20%Si、1.00%~1.30%Mn、0.20%~0.30%Mo、0.08%~0.15%V、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊5SiMnMoV钢的热处理工艺方面
5SiMnMoV钢相变点为：AC1764℃、Ac3788℃。
5SiMnMoV钢始锻温度1050~1100℃，终锻温度≥850℃，锻造后坑中冷却或砂中冷却。

5SiMnMoV模具钢常见的热处理工艺

等温退火 加热860~880℃，保温3h，700~720℃等温，保温5h，炉冷至500℃以下出炉空冷 197~241HBS Ac1764℃，Ac3788℃，加热温度在Ac3线之上，等温温度低于Ar1727℃，以获得珠光体+少量铁素体组织
普通退火 加热780~800℃，保温3h，炉冷至500℃以下出炉空冷 197~241HBS Ac1764℃，Ac3788℃，加热温度在Ac3线之上，以获得珠光体+少量铁素体组织
淬火 加热840~860℃，保温，油冷至150~180℃，出油，立即回火 ≥56HRC 加热时Mn、Si和Mo元素溶入奥氏体中，提高淬透性，改善回火稳定性。未溶V元素的碳化物细化晶粒，改善强韧性与耐磨性
 加热840~860℃，保温，水冷至150~180℃，出水，立即回火 ≥60HRC 
回火 锻模工作部：加热490~510℃，保温2h，油冷
锻模燕尾部：加热600~620℃，保温2h，油冷 40~46HRC
35~40HRC 较高温度回火，合金碳化物的析出并聚集
⒋5SiMnMoV钢的应用
5SiMnMoV钢常替代5CrMnMo钢制造中型热锻模（边长300~mm）。

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