5CrNiMo钢由于淬透性好,300mm×400mm×300mm的大块钢料经820℃油淬+560℃回火,断面硬度几乎一致。主要用于制造边长不大于300mm,工作温度低于500℃的各种中、小型锻模,更适合制造大批量生产的大、中型模块,也可以制作形状复杂的铸造模具零件。
注:5CrNiMo钢在空气中冷却即能淬硬,但易形成白点,因此锻造后应缓慢冷却。对于大型锻件,必须于600℃的炉中,待温度一致以后,再缓慢冷却到150~200℃,然后再在空气中冷却。对于较大的锻件,应在冷却到150~200℃后,立即进行回火。
1.大型模具淬火加热温度采用上限值,小型模具(边长在200~300mm以下)采用下限值。2.为了避免工件在淬火过程中产生大的应力和变形,加热至830~860℃后,先在空气中预冷至750~780℃,然后再油冷到150~180℃,取出并立即回火。
3.大型模具应先缓慢加热至600~650℃,并保温1~1.5h,热透后再使炉温升高。在加热过程中,为了使工件加热得更好,将工件置于60~100mm厚的垫板上加热,可提升加热质量。4.模块淬火出油温度低,容易开裂,实际操作时,为避免开裂,常于200℃左右出油,这样,模具表面虽然获得了一层马氏体组织,但心部却仍处于奥氏体状态。为了提高使用寿命,可采用等温淬火。
5CrNiMo钢是传统的热锻模具钢,具有良好的塑性、韧性,同时具有一定的强度和耐磨性,对尺寸效应不敏感,其室温力学性能与500~600℃时几乎相同,在加热到500℃时,仍然保持300HBW左右的硬度。由于碳化物形成元素含量低,二次硬化效应微弱,热稳定性较差,高温强度低。
注:大截面工件淬火时由于表层和心部的冷却速度不同,因而得到的力学性能不同,钢的这种效应称为质量效应(masseffect),也称为尺寸效应(sizeeffect)。