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6Cr4W3MoVNb(65Nb)模具钢

6Cr4W3MoVNb(65Nb)模具钢是一种含铌基体钢。钢中合金元素Cr、W、Mo、V的含量设计取自淬火态的W6Mo5Cr4V3高速钢的基体成分，合金元素在模具纳中的作用与高速钢中相似。

介绍

钢种还加入少量强化碳化物形成元素铌，与钢种的碳形成高稳定性的NbC，阻止淬火加热时奥氏体晶粒的长大。与不含Nb模具钢比较，艾诗缇晶粒细化温度提高40~50℃，Nb还部分溶解于Cr、W、Mo、V的碳化物中，增强器稳定性，使淬火后集体的含碳量降低，显著提高钢的强韧性，并改善模具钢的工艺性能。65Nb模具钢化学成分见下表。

力学性能

65Nb模具钢具有较高的强韧性，其韧性比母体告诉W6Mo5Cr4V2和高碳高铬模具钢都有较大幅度的提高，在压力低于2450MPa的冷挤模、冷镦模上应用时，使用寿命比高速模具钢和高碳高铬模具钢成倍提高。但在压力超过2450MPa的模具上应用，并要求有高耐磨性的情况下，65Nb模具钢的抗压屈服强度和耐磨性均显得不足。

工艺性能

锻造工艺

65Nb模具钢属莱式体模具钢，要进行锻造。65Nb模具钢的锻造性能良好，但应缓慢加热保证烧透。锻造加热温度1120~1150℃，始锻温度1100℃，终锻温度850~900℃，缓冷。

为使原有带状碳化物和网状碳化物破碎、细化、分布均匀，对于镦坯尤其是大规格坯料，应进行改锻后反复镦拔；对于带刃口的模具，如切边模，经反复镦拔后基本上克服了刃口剥落现象，寿命比仅经拔长的模具提高了4~5倍。

退火工艺

65Nb模具钢的退火工艺有常规球化退火和等温球化退火两种，常规化退火工艺为800℃加热3~4h，缓慢冷却到500℃出炉；等温球化退火工艺为860℃加热3~4h，冷到740℃等温5~6h，炉冷到500℃出炉，退火后硬度为217HBS。如将等温时间由6h延长到9h，则硬度进一步降低到187HBS，可以采用冷挤压成型，这是65Nb模具钢的***大优点。

淬火、回火工艺

65Nb模具钢的淬火温度为1080~1180℃，淬火加热时间应保证碳化物充分溶解并均匀化，同时不使晶粒长大，在盐浴炉中加热系数以15~20s/mm为宜。根据模具形状和对变形的要求，冷却方式可采用油冷、油淬-空冷和分级淬火等。65Nb模具钢一般采用二次回火，回火温度范围为520~560℃。

不同温度淬火，又经过不同温度二次回火的硬度值，在回火过程中均会有二次硬化现象，硬度峰值出现在520~540℃，并随淬火温度的升高而增强。

应用范围

65Nb模具钢是一种高强韧性冷热兼用模具钢，广泛用于制作各类冷作模具，特别适用于负责、大型或难变形金属的冷挤压模具和受冲击负荷较大的冷锻模具，有时也用于热作模具，但以冷作模具为主。65Nb模具钢还可燃用于钢铁材料的温热模具。由于65Nb模具钢抗压强度和耐磨性不足，不能用于挤压2500MPa的钢铁材料挤压模具及要求高耐磨的模具。

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