4SiMnMoV鋼的特性、化學(xué)成分、熱處理工藝及應(yīng)用
4SiMnMoV鋼是5SiMnMoV鋼的改進(jìn)型。原鋼中的合金元素種類未變，其含量略有變動，鋼中碳含量下降約0.05%，其目的是在保持原有強(qiáng)度水平的基礎(chǔ)上提高韌性。其高溫性能、回火穩(wěn)定性以及抗熱疲勞性能與5SiMnMoV鋼不分伯仲，使用壽命稍好于5SiMnMoV鋼。
⒈4SiMnMoV鋼的特性
⑴、4SiMnMoV鋼中加入Si、Mn、Mo元素主要是提高淬稼性，同時(shí)固溶于鐵素體中起固溶強(qiáng)化作用。
⑵、Mn、Mo元素還可固溶于Fe3C中形成（Fe、Cr、Mo）3C，改善其硬度，提高鋼的耐磨性。
⑶、4SiMnMoV鋼中V元素主要形成碳化物，起細(xì)化晶粒，改善鋼的強(qiáng)韌性。
⑷、Si、Mn、Mo、V四元素共同作用可改善鋼的回火穩(wěn)定性。
⑸、由于Si元素的作用，4SiMnMoV鋼的強(qiáng)度，特別是疲勞強(qiáng)度顯著提高，回火穩(wěn)定性也提高了，Mn可以提高淬透性。兩種元素在鋼中可以互相彌補(bǔ)缺點(diǎn)，而各自發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，使鋼可以得到較好的綜合性能。
⑹、4SiMnMoV鋼中加入少量的V元素可以改善鋼的塑性和韌性，加入Mo元素不僅可以提高淬透性，而且可以削弱回火脆性，但也增加脫碳傾向。高溫回火時(shí)V、Mo元素的碳化物可從基體中析出，提高硬度，產(chǎn)生二次硬化現(xiàn)象。
⑺、經(jīng)淬火、高溫回火后，4SiMnMoV鋼性能與5SiMnMoV鋼不分伯仲。
⑻、4SiMnMoV鋼中加入Si元素，具有脫碳傾向，熱處理加熱時(shí)需進(jìn)行防護(hù)。工作時(shí)自身的溫度不宜超過500℃。
⒉4SiMnMoV鋼主要化學(xué)成分
0.40%~0.50%C、0.80%~1.05%Si、1.50%~1.80%Mn、0.40%~0.60%Mo、0.20%~0.30%V、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊4SiMnMoV鋼的熱處理工藝
其始鍛溫度1050~1100℃，終鍛溫度≥850℃，鍛造后坑中冷卻或砂中冷卻。
4SiMnMoV鋼常見的熱處理工藝
熱處理工藝 工藝參數(shù) 硬度要求 工藝特點(diǎn)
等溫退火 加熱860~880℃，保溫3h，700~720℃等溫，保溫5h，爐冷至500℃以下出爐空冷 197~241HBS Ac1764℃，Ac3788℃，加熱溫度在Ac3線之上，等溫溫度低于Ar1727℃，以獲得珠光體+少量鐵素體組織
普通退火 加熱780~800℃，保溫3h，爐冷至500℃以下出爐空冷 197~241HBS Ac1764℃，Ac3788℃，加熱溫度在Ac3線之上，以獲得珠光體+少量鐵素體組織
淬火 加熱840~860℃，保溫，油冷至150~180℃，出油，立即回火 ≥56HRC 加熱時(shí)Mn、Si和Mo元素溶入奧氏體中，提高淬透性，改善回火穩(wěn)定性。未溶V元素的碳化物細(xì)化晶粒，改善強(qiáng)韌性與耐磨性
 加熱840~860℃，保溫，水冷至150~180℃，出水，立即回火 ≥60HRC 
回火 鍛模工作部：加熱490~510℃，保溫2h，油冷
鍛模燕尾部：加熱600~620℃，保溫2h，油冷 40~46HRC
35~40HRC 較高溫度回火，合金碳化物的析出并聚集
⒋4SiMnMoV鋼的應(yīng)用
4SiMnMoV鋼常替代5SiMnMoV鋼制造中型鍛模，也可用于小型鍛模。
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