SMV4S模具钢是一种高性能热作模具钢,其设计结合了高韧性、耐热疲劳性和高温强度,适用于严苛工况下的模具制造。以下是其关键特性及应用的详细分析:
一、核心特性
化学成分优化
碳(C)0.35%~0.45%,铬(Cr)4.50%~5.50%,钼(Mo)1.50%~2.00%,钒(V)0.80%~1.20%,硅(Si)0.80%~1.20%。
低硫磷(P、S≤0.03%)设计,提升材料纯净度,减少晶界偏析风险。
力学性能
高温强度:在600℃下抗拉强度≥650 MPa,屈服强度≥520 MPa,优于传统H13钢。
热疲劳性:耐热疲劳循环次数≥5×10⁴次,硅元素强化晶界,抑制热应力裂纹。
淬透性:临界直径达Φ150 mm(油冷),大截面模具心部与表层硬度差≤3 HRC。
热处理工艺
淬火:1050~1100℃加热后油冷,硬度达52~55 HRC。
回火:550~650℃回火2~4小时,平衡韧性与硬度。
表面处理:氮化后表面硬度可达1000~1200 HV,提升耐磨性。
二、典型应用领域
压铸模具
适用于铝合金、镁合金压铸模(如发动机缸体、变速箱壳体),寿命较3Cr2W8V钢提升50%以上。
热挤压模具
用于铜、铝型材挤压模,耐受高压(≥500 MPa)和高温(≥600℃)环境。
精密锻模
如航空锻件模具,需高尺寸稳定性(±0.02 mm)和抗热裂性。
三、对比优势
相较于H13钢,SMV4S在高温强度、热疲劳性和淬透性上表现更优,但成本较高,适合高精度、长寿命模具需求。
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