4CR5MOSIV1模具鋼詳細(xì)介紹如下：

(1)        材料的特性

4CR5MOSIV1鋼是冷熱兼用模具鋼。該鋼鉻含量較高，具有高的淬透性，淬火時(shí)空冷即可得到馬氏體組織。碳的含量屬低中碳，以保證鋼淬火、回火后的強(qiáng)硬性，同時(shí)使鋼有好的導(dǎo)熱性和較高的沖擊韌度;MO提高鋼的淬透性和耐回火性，減少或抑制回火脆性;SI增加鋼的淬透性和耐回火性，提高基體強(qiáng)度;V細(xì)化晶粒，提高淬透性。CR、MO、V屬強(qiáng)碳化物形成元素，高溫回火時(shí)產(chǎn)生二次硬化，在獲得高耐回火性的同時(shí)，提高耐磨性、抗疲勞性、抗氧化性和沖擊韌度。

該鋼經(jīng)淬火、回火處理后，綜合性能好，組織均勻致密，耐磨性和熱疲勞抗力高，變形小。采用此鋼制作的鋁合金壓鑄模，至少在壓鑄上萬次之后方出現(xiàn)熱疲勞裂紋。但是，若鋼的表面出現(xiàn)貧碳層，即使脫碳層厚度很薄，也能明顯損壞模具鋼的疲勞抗力。該鋼在600度左右的綜合性能好，淬透性高，在空氣中即能淬硬，熱處理變形率較低，其性能及使用壽命高于3CR2W8V鋼。

熱擠壓模具是在高溫、高壓下作業(yè)，并承受周期載荷的作用，因此對(duì)模具鋼的性能要求相當(dāng)高，一般制作模具的材料應(yīng)具有熱穩(wěn)定性、熱疲勞性、熱耐磨性和足夠的韌性。國內(nèi)常用3CR2W8V鋼制作模具，它的韌性低，抗疲勞強(qiáng)度不好，即使采用高溫淬火等工藝處理措施也不能滿足要求，模具的早期失效十分嚴(yán)重，近年來已被4CR5MOSIV1模具鋼所取代。

該鋼與3CR2W8V鋼相比，一是有良好的高溫綜合性能和較高的熱疲勞抗力;二是組織中含較多的CR、MO元素，氮化處理時(shí)能生成豐富穩(wěn)定的氮化物并彌散分布。由于該鋼對(duì)淬火溫度很敏感，且在高溫下的淬透性能優(yōu)良，所以應(yīng)對(duì)其實(shí)行高溫淬火。

（2）供貨狀態(tài)

退火態(tài)，硬度<=229HBW。

（3）化學(xué)成分

C0.32%-0.45%、SI0.80%-1.20%、MN0.20%-0.50%、CR4.75%-5.50%、MO1.10%-1.75%、V0.80%-1.20%、P<=0.03%、S<=0.03%。

（4）參考對(duì)應(yīng)牌號(hào)

中國GB標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)4cr5mosiv1、中國臺(tái)灣cns標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)skd61、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)skd61、日本日立（HITACHI）標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)DAC、日本不二越（NACHI）標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)HDS61、韓國KS標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)STD61、美國UNS標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)T20813、美國AISI標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)H13、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)40crmomov5、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)X40CRMOV5-1、德國DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號(hào)1.2344、奧地利百祿（BOHLER）標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)W302、瑞典一勝百（ASSAB）標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)8402/8407、法國NF標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)X40CRMOV5、俄羅斯ΓOCT標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)4X5NΦ1C、英國BS標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)BH13。

（5）物理性能

1）臨界點(diǎn)溫度（近似值 ）：Ac₁=860℃、Ac₃=915℃、Ar₁=775℃、Ar₃=815℃、Ms=340℃、

Mf=215℃。

2）密度：7.8g/cm³.

3)彈性模量：21000MPa.

4）線脹系數(shù)：溫度20-100℃/20-200℃/20-300℃/20-400℃/20-500℃/20-600℃/20-700℃,

9.1X10^-6K^-1/10.3X10^-6K^-1/11.510^-6K^-1/12.2X10^-6K^-1/12.8X10^-6K^-1/13.3X10^-6K^-1/13.5X10^-6K^-1為線脹系數(shù)

（6）熱加工規(guī)范

1)鋼錠：加熱溫度1140-1180℃，開始溫度1100-1150℃，終止溫度900-850℃，緩冷（砂冷或抗冷）。

2）鋼坯：加熱溫度≤1150℃，開始溫度1050-1100℃，終止溫度900-850℃，緩冷（砂冷或坑冷）。

（7）鍛后退火規(guī)范

隨爐升溫至860-890℃，保溫3-4h，以≤30℃/h的冷卻速度，爐冷至≤500℃，出爐空冷，硬度≤229HBW.

（8）去應(yīng)力退火規(guī)范

隨爐升溫至730-760℃，保溫3-4h，以≤30℃/h的冷卻速度爐冷，硬度≤241HBW.

（9）淬火、回火規(guī)范

淬火溫度1000℃，油冷，回火溫度590℃，兩次回火，第二次回火溫度應(yīng)比第一次低20℃，硬度47-49HRC.

（10）推薦淬火、回火規(guī)范

1）預(yù)熱溫度600-630℃，保溫1.5-2h，然后升溫到830-850℃，保溫1.5-2h.

2）淬火溫度1040-1080℃，保溫2-2.5h，出爐空冷，冷至130℃左右時(shí)，取出空冷。

3）淬火后必須在1-2h內(nèi)進(jìn)行回火。加熱溫度380-400℃，保溫1h，第一次回火溫度580-600℃，保溫2h，第二次回火溫度560-580℃，保溫2h，出爐空冷。

（11）真空淬火規(guī)范

預(yù)熱溫度：第一次500-550℃，第二次800-820℃，真空度0.1Pa,淬火溫度1020-1050℃，真空度1-10Pa,油或N₂氣冷卻，回火溫度560-600℃，硬度45-50HRC.

（12）推薦的表面處理規(guī)范

1)碳氮共滲溫度560℃，共滲時(shí)間2h，介質(zhì)（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：KCN50%+NCN50%,擴(kuò)散層深度0.04mm,硬度640-690HV。

2）碳氮共滲溫度580℃，共滲時(shí)間8h，介質(zhì)天然氣+氨，擴(kuò)散層深度0.25-0.30mm，硬度860-635HV.

3)氮化溫度530-550℃，氮化時(shí)間12-20h介質(zhì)氨，擴(kuò)散層深度0.15-0.20mm，硬度760-550HV.

（13）典型應(yīng)用舉例

1）用于鋅合金、鋁合金、鎂合金、銅合金材料的壓鑄模。

2）該鋼是制作大中型鋁合金壓鑄模的最佳材料之一。

3）用鋅合金、鋁合金、鎂合金、銅合金材料的壓鑄模推桿等，淬火硬度45-50HRC.

4）用于連桿熱鍛模，經(jīng)淬火、回火后可保持良好的熱穩(wěn)定性、強(qiáng)韌性和耐磨性能，使用壽命大幅度提高。

5）可用作模鍛錘鍛模、熱擠壓模具、高速精鍛模具。

6）用該鋼和3CR2W8V鋼制作同種模具，前者的使用壽命較常規(guī)熱處理提高3-5倍。

7）用優(yōu)選的真空熱處理工藝處理的擠壓模具，模具使用壽命較常規(guī)熱處理提高2-3倍。

8）適合熱模鍛壓力機(jī)工況條件下使用，可保持良好的熱穩(wěn)定性、強(qiáng)韌性和耐磨性能，使用壽命大幅度提高。