H13模具钢与5CrNiMo模具钢的材料比较

H13模具钢与5CRNIMO模具钢的材料比较：

5CRNIMO低耐热模具钢（350-370°C）

H13（4CR5MOSIV1）耐热韧性热作模具钢（550-600℃℃）

耐热高韧性热作模具钢主要用于制造，冲中击载荷和工作应力较大的热作模锻件。由于模具钢截面大、型腔复杂，要求模具钢具有高淬透性、一定的高温强度和良好的冲击韧性。模具型腔与热工件的接触不仅产生强烈的摩擦，而且使模具表面达到400℃左右的高温，局部甚至达到500-600℃。脱模后，工件型腔表面被压缩空气和润滑油迅速冷却，处于反复承受极寒和极热的恶劣工作环境中。因此，要求模具钢具有高的导热性、耐磨性、抗氧化性和抗热疲劳性，为了满足上述性能，这类钢的碳含量般控制在0.3%-0.5%。添加适量的铭、镍、锰和钼可以稳定钢的过冷奧氏体，获得较好的渗透性和力学性能。添加V和M0可以细化晶粒，提高钢的热强度，抑制回火脆性，形成特殊碳化物，提高钢的耐磨性，

制造的模具的尺寸不应该太大。一般厚度小于250MM的模具可以硬化。当截面尺寸过大时，中心会出现中温转变产物。此外，还有少量残余奥氏体和碳化物，

5CNIM0具有较高的强度、韧性和耐磨性，回火稳定性高，加热到550℃时，硬度仍能保持在300 Hb（Hb和Hrc的关系差不多十倍，300HB:30HRC），这种钢有很高的淬透性。尺寸为300MMX400MMX300MM的模锻件，经820℃油淬和560℃回火后，模载面各段硬度值基本相同，因为这种钢含有钼，所以它对回火脆性不敏感。主要用于制造形状复杂、冲击载荷大的大中型锻模（边长≥400MM），如高度>375 MM的大型（锤锻模>3 T）锤锻模。

5CRMNMO是为了节约贵重合金元素Ni而开发的，具有与5CRNIMO相似的力学性能。但其抗热疲劳性、室温和高温塑性和韧性比5CRNIMO钢差，淬透性也稍差。主要用于制造各种中小型（边长<<400MM，锻造吨位<3T）要求强度和耐磨性较高但韧性不太高的锻模。当要求高韧性时，可采用电渣重熔钢。

4CRMNSIMOV是我国近年来在热作模县钢领域开发的钢种之一，是5CMNSIMOV钢的改进型，该钢在更佳温度淬火回火后的力学性能优于5CINIMO，主要用于制造各种类型的大中型锤锻模和压锻模，如汽车用连杆和齿轮的压锻模，模具寿命比5CRNIMO高0.2-1倍。

5CINIMOV是西方**普遍使用的热作模县钢，与5CNIM0钢相比，合金元素CR、Mn、Mo含量较高，其淬透性和硬化能力高于5CRNIMO钢，横截面为400MMX400MM的樟块经淬火后，表面和苏部的硬度可保持在56和56-60HRC之间，在钢中添加0.1%-0.15%的V，钢的高温强度和回火稳定性比5CRNIMO钢有所提高，500℃时，5CINIMOV钢的高温强度比5CINIMO钢高100~150 Mpa左右，回火稳定性高10℃左右。一般与5CRNIMO钢相比，模县寿金可提高50%以上。主要用于制造大型、复杂、重型锤锻模具和压力锻造模具。

CR2NIMOV钢中CR、Mo、V等合金元素含量高于5CINIMO和5CINIMOV，淬透性和热稳定性很高，在500-5509C回火时，中于M2C和Mc合金碳化物的析出，具有二次硬化能力。此外，该钢加热时奥氏体晶粒长大倾向小，热处理加热温度范围宽，热疲劳性能和冲击韧性好。一般情况下，与5CRNIMO钢相比，模具寿命可提高47%-180%以上。适用于制造大型、复杂、深型腔的锤锻模和压锻模。