GR(4Cr3Mo3W4VNb)_熱鍛壓模具鋼_GR(4Cr3Mo3W4VNb)特性及應用
GR(4Cr3Mo3W4VNb)
鎢鉬系熱鍛壓模具鋼
國產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)鋼的化學成分：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼化學成分（質量百分數，%）
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，具有良好的熱強性，鋼種加入少量Nb是為了增強回火抗力及熱強性。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：
Ac1≈820℃，Ac3≈880℃，Ar1≈752℃，Ar3≈850℃。GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的熱加工：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的鍛造工藝規范見表1。
表1 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼鍛造工藝規范
項目 加熱溫度/℃ 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式 鋼錠 1150~1200 1100~1150 ≥900 緩冷并及時退火 鋼坯 1120~1160 1080~1130 ≥900 緩冷并及時退火 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的熱處理工藝：
⒈預備熱處理：
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)鋼的力學性能：
⒈GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼與3Cr2W8V鋼的冷熱疲勞抗力比較：見表2。
表2 GR鋼與3Cr2W8V鋼的冷熱疲勞抗力
鋼號 硬度HRC 裂紋條數/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鋼的熱穩定性比較比較：見表3。
表3 GR鋼與3Cr2W8V鋼的熱穩定性
注：保溫時間為680℃.保溫時間/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性能：見表4。
表4 GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼的室溫及高溫力學性能
試驗溫度/℃ 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)鋼的典型應用：
GR(4Cr3Mo3W4VNb)鋼成功地應用于齒輪高速鍛造、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倍至數十倍的大幅度提高。東莞市弘超模具科技有限公司銷售的同類進口高品質熱作模具鋼鋼種牌號：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；德國葛利茲Groditz高品質熱作模具鋼W.1.2367 VICTORY ESR等。
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