Y10钢：中碳超高强度热作压铸模具新选择

（1）材料的特性

4Cr5Mo2MnVSi钢的代号为Y10，是中碳超高强度钢和新型热作模具钢，是可取代3Cr2W8V钢的新压铸模具钢。其化学成分与H13钢相似，具有很好的淬透性，钼及钒合金元素对细化晶粒、提高热透性和耐回火性有较大作用。该钢是一种空冷硬化型的热作模具钢，是在UHBQR080钢的基础上，由我国自行研制的钢种，该钢不含钴，增加了质量分数约2.17%铬和0.99%硅，锰和钼含量略高，钒含量稍低，化学成分类似DH21钢，其熔炼、锻造、可加工性良好，淬透性高。

该钢具有良好的机械加工性能和热加工性能，并具有良好的抗热疲劳性能。与3Cr2W8V钢相比，该钢还具有热处理变形小、抗铝溶损性能好等优点，模具的使用寿命普遍比3Cr2W8V钢制作的模具的使用寿命高一倍以上。推荐Y10钢在淬火并回火至硬度40～46HRC下使用。

（2）供货状态

热轧（锻）退火态，硬度170～229HBW。

（3）化学成分

该钢主要化学成分（质量分数）：C0.30%～0.40%、Si1.20%、Mn0.90%～2.00%、Cr4.90%、Mo0.90%～2.10%、V1.10%。

（4）临界点温度（近似值）

Ac₁=815℃、Ac₃=893℃、Ms=271℃。

（5）热加工规范

加热温度1120～1150℃，开始温度1070～1140℃，终止温度850～900℃，缓冷，立即回火。

（6）退火规范

退火温度850～870℃，随炉冷却。

（7）等温退火规范(www.xing528.com)

退火温度840～860℃，保温2～4h，炉冷至680℃，保温4～6h，炉冷至550℃以下出炉空冷。

退火硬度187HBW，组织为点状珠光体+少量弥散分布的亚稳定共晶碳化物。

（8）淬火、回火规范

1）淬火温度1050℃、回火650℃×2次，硬度39HRC。

2）预热温度550℃、850℃，淬火温度1020℃，油冷，硬度55～56.5HRC。

回火温度600℃，回火两次，每次2h，硬度44～45HRC。

（9）典型应用举例

1）主要用于高使用寿命的铝合金压铸模。

2）采用该钢制作的铝合金压铸模的平均使用寿命比采用3Cr2W8V钢的压铸模提高一倍以上。

3）可用于下述铝合金压铸模的型腔镶块材料、型芯材料：ZL101、ZL102、ZL103、ZL104、ZL105、ZL301、ZL302、ZL401、镁合金ZM5。

4）用于制作电机端盖、照相机盒、汽车变速器上盖等铝合金压铸模。淬火并回火至硬度50～51HRC下使用。

5）用于工作温度≤600℃的中小热锻等模具。

6）适用于铝合金热挤模等。