热处理对冷作模具钢Cr8WMo2V2SiNb组织和力学性能的影响

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随着现代制造业的快速发展对成型工具提出了越来越高的要求，特别对于冷作模具，既要求有足够的耐磨性，又要求有相当高的韧性。Cr12型冷作模具钢，其典型代表D2（Cr12Mo1V）钢，因具有较高的耐磨性，是当前使用广泛的冷作模具钢，但其韧性较差，在使用过程中常常由于韧性不足而导致模具的早期失效，满足不了使用要求。20世纪80年代，国外先后研制出了Cr8型冷作模具钢，如美国VASCO公司的VASCODie、VASCOWear，日本大同特殊钢的DC53，日立金属的SLD-8等钢种。代表钢种是大同特殊钢的DC53钢，由于具有良好的强韧性及耐磨性的配合，近年来得到广泛的应用。相对于DC53钢，Cr8WMo2V2SiNb钢由于增加了W和V而具有更高的耐磨性。因此，研究Cr8WMo2V2SiNb冷作模具钢的组织和性能，对该钢的应用具有一定的指导意义。

Cr8WMo2V2SiNb钢材的冶金生产工艺为：真空感应炉冶炼（25kg锭）→钢锭退火→锻造成材（Φ13mm）→钢材退火。研究表明，Cr8WMo2V2SiNb钢经1100℃淬火后可获得较高的硬度（HRC64.5左右)，该钢1100℃淬火、560℃回火时韧性最佳（冲击功11J）。Cr8WMo2V2SiNb钢存在明显的二次硬化效应，经1100℃、520～560℃回火后具有较高的硬度（HRC值58.0～62.5)和较好的冲击韧性(冲击功8.7～11.0J)。