6Cr4W3Mo2VNb板材在模具制造的关键应用

　　一、6cr4w3mo2vnb板材的特性

　　6cr4w3mo2vnb标准gb/t 9943-2008

　　6cr4w3mo2vnb钢是一种高韧性的冷作模具钢，其成分接近高速钢(w6mo5cr4v2)的基本成分，属于基体钢类型。它具有高速钢的高硬度和高强度，又因无过剩的碳化物，所以比高速钢具有更高的韧性和疲劳强度。钢中加入适量的铌，可以起到细化晶粒的作用，并能提高钢的韧性和改善工艺性能。6cr4w3mo2vnb钢可用于制造冷挤压模具和冷镦模具等，模具使用寿命均有明显的提高。

　　6cr4w3mo2vnb化学成分：

　　c：0.60-0.70

　　si：≤0.40

　　mn：≤0.40

　　cr：3.80- 4.40

　　mo：1.80- 2.50

　　w：2.50- 3.50

　　v：0.80- 1.20

　　nb：0.20- 0.35

　　p：≤0.030

　　s：≤0.030

　　6cr4w3mo2vnb力学性能

　　6cr4w3mo2vnb硬度：退火,≤255hb,压痕直径≥3.8mm;淬火,≥60hrc

　　(二)机械性能特性

　　硬度和耐磨性

　　由于含有钨、钼、钒、铌等强碳化物形成元素，6cr4w3mo2vnb板材具有较高的硬度。其硬度可以达到hrc58 -62左右，这种高硬度使得板材具有出色的耐磨性。在一些需要承受强烈摩擦的工作环境下，如金属加工中的模具，能够保持良好的形状精度，延长使用寿命。例如，在冲压模具中，它可以反复冲压金属板材而不会因为磨损而导致冲压件尺寸偏差。

　　强度和韧性

　　该板材具有较高的强度，其抗拉强度和屈服强度都处于较高水平。同时，通过合金元素对晶粒的细化作用，它还具有较好的韧性。在承受较大的冲击力或复杂应力时，不会轻易发生断裂。例如，在一些承受冲击载荷的冷作模具中，如冷镦模具，它既能承受冷镦过程中的巨大压力，又能在偶尔的过载冲击下保持不破裂。

　　红硬性

　　6cr4w3mo2vnb板材具有良好的红硬性。在较高温度下，如500 -600°c时，仍能保持较高的硬度和强度。这一特性使其适用于高速切削刀具等需要在高温下工作的工具制造。在高速切削金属时，刀具刃口温度会升高，而该板材制成的刀具能够在高温下维持良好的切削性能。

　　二、6cr4w3mo2vnb板材的用途

　　(一)模具制造领域

　　冷作模具

　　由于6cr4w3mo2vnb板材具有高硬度、耐磨性、高强度和较好的韧性，它非常适合制造冷作模具。例如，冷冲压模具、冷挤压模具等。在冷冲压汽车零部件(如汽车车身覆盖件)时，模具需要承受巨大的压力并且要保证冲压件的精度，6cr4w3mo2vnb板材制成的模具能够满足这些要求，并且由于其良好的耐磨性，可以进行大量的冲压操作而不需要频繁更换模具。

　　在冷挤压制造金属零件(如各种精密轴类零件)时，模具同样需要承受很高的压力和摩擦力，该板材制成的模具能够有效地将金属材料挤压成型，并且具有较长的使用寿命。

　　热作模具

　　凭借其良好的红硬性和高温强度，6cr4w3mo2vnb板材也可用于制造一些热作模具。例如，在锻造模具中，当锻造高温金属坯料时，模具需要在高温下保持足够的强度和硬度，以防止变形和磨损。这种板材制成的锻造模具能够适应高温锻造环境，保证锻造过程的顺利进行。

　　(二)刀具制造领域

　　高速切削刀具

　　6cr4w3mo2vnb板材的红硬性使其成为制造高速切削刀具的理想材料。在高速切削加工中，如在加工硬度较高的合金钢或钛合金零件时，刀具刃口温度会迅速升高。该板材制成的刀具能够在高温下保持良好的切削刃硬度，从而实现高效、高精度的切削加工。例如，在加工航空航天领域的钛合金零部件时，能够提高加工效率和加工质量。

　　(三)其他领域

　　机械零件制造

　　在一些对零件的耐磨性、强度和韧性都有较高要求的机械零件制造中，6cr4w3mo2vnb板材也有应用。例如，在制造一些高负荷的传动齿轮时，这种板材可以提高齿轮的耐磨性和承载能力，延长齿轮的使用寿命。