新型熱作模具鋼4Cr5Mo2MnVSi的特性及應用
4Cr5Mo2MnVSi鋼如同4Cr3Mo2MnVNbB鋼一樣是針對鋁合金和銅合金的壓鑄模而新研制成的熱作模具鋼。它是在4Cr5MoSiV1鋼的基礎上加入Mn元素并調高Mo、Si元素的上限而研制成的。
4Cr5Mo2MnVSi鋼主要化學成分（質量分數）為：0.36%~0.42%C、4.50%~5.50%Cr、1.80%~2.20%Mo、1.00%~1.50%Si、0.80%~1.20%V、0.70%~1.50%Mn、≤0.030%P、≤0.030%S。
其相變點為：AC1815℃、Ac3893℃、Ms271℃。
其始鍛溫度1040~1140℃，終鍛溫度850~900℃，鍛造后緩慢冷卻，隨后立即回火處理。
4Cr5Mo2MnVSi鋼中加入Cr、Mn、Si元素主要是用來提高鋼的淬透笥；加入Mo、V元素主要是用來形成碳化物，作為鋼中的強化相。淬火加熱時，Cr、Mn、Si元素幾乎全部溶入奧氏體中，Mo、V元素隨其碳化物部分溶入奧氏體中，提高鋼的淬透性。未固溶的Mo、V元素碳化物保持細小顆粒狀均勻分布于奧氏體中，尤其是V元素碳化物分布于奧氏體晶界上，阻止奧氏體晶粒的長大，起到細化晶粒的作用，保持鋼具有較高的強韌性。淬火后Cr、Mn、Si、Mo、V元素固溶于由馬氏體與殘余奧氏體所組成的基體組織中，固溶強化基體組織，并提高基體組織的回火穩定性。高溫回火時，除Si元素仍固溶于基體組織（鐵素體）中并強化基體組織（鐵素體）外，Cr、Mn、Mo、V元素以各種碳化物的形式從基體組織中析出，聚集并轉化為更為穩定的碳化物。尤其是Mo、V元素碳化物的析出，可提高鋼的硬度與耐磨性，產生二次硬化現象，但會削弱基體組織的強度與硬度。Cr、Mn、Mo、V元素碳化物的析出、聚集并轉化，需要經較高溫度和長時間的回火，這便形成了鋼的回火穩定性與熱穩定性。未溶的Mo、V元素碳化物與析出的Cr、Mn、Mo、V元素各種碳化物皆具有較高的硬度和熔點，且均勻分布于基體組織上，同基體組織共同合作，相互作用，形成鋼所具有的高熱強性、熱硬性、耐磨性、熱穩定性和耐熱疲勞性能。
4Cr5Mo2MnVSi鋼中加入大量的Cr可改善鋼的抗氧化性與耐蝕性。加入Mo、Si元素會增加鋼的脫碳傾向，Mo元素可降低鋼的回火脆性。
4Cr5Mo2MnVSi鋼常用于制造鋁合金和銅合金的壓鑄模，也常用于制造黑色金屬的熱擠壓模。工作時自身溫度不宜超過600℃。
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