高淬透性锻模用钢

高淬透性锻模钢通常属于中碳（0.3%-0.6%）低合金钢范畴，其中5CrMnMo和5CrNiMn是广泛应用的热锻模具钢种。然而，这些钢种因合金元素含量相对较低，淬透性和热稳定性不足，且不含钒（V），易导致晶粒粗大，从而影响模具的使用寿命。

为了满足大型锻锤和锻造压力机的需求，各国相继研发了具有高淬透性和优异回火稳定性的新型锻模钢。例如，前苏联开发了4xM2φЧ、5X2MHV等钢种，而其他**也推出了如UDDEHGLMToughteM钢、GF78（日本大同特殊钢）、HD14（5CrNiMoV，三菱制钢）和KTVN（5CrNi3MoV，高周波钢业公司）等。在西方，55NiCrMoV6是常用的高淬透性锻模钢。

自80年代以来，我国也成功研制了类似钢种，如5CrNiMoV钢。该钢种通过提高5Cr-Ni-Mo钢中的铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）含量，并添加钒（V），显著增强了钢的淬透性、淬硬性、高温强度和抗回火稳定性。具体而言，400mm×400mm截面的5CrNiMoV钢模块可以完全淬透，淬火后表面与心部硬度均保持在56-60HRC，而相同尺寸的5CrNiMo钢心部硬度仅为32-41HRC。此外，5CrNiMoV钢模块经600℃回火后，硬度仍能维持在41.5-44HRC，相比之下，5CrNiMo钢经500℃回火2小时后，硬度仅为32-35HRC。5CrNiMoV钢的抗回火稳定性比5CrNiMo钢高出约100℃，因此使用寿命显著提高。

另一种高性能锻模钢是5Cr2NiMoVSi钢，其合金元素含量更高，淬透性更强，甚至能淬透500mm×500mm的大截面模块。同时，该钢种还表现出二次硬化效应，热稳定性优于5CrNiMo钢，非常适合制造大型锻模。