了解Cr4W3Mo2VNb（65Nb）钢的相关知识

6Cr4W3Mo2VNb是以W6Mo5Cr4V2高速工具钢为母体，在其淬火基体成分基础上，适当增加含碳量，并用少量铌合金化的改型基体钢。该钢因碳质量分数的中限为0.65%，又增加了少量的铌，故代号为65Nb。

1.65Nb钢化学成分及相变点

65Nb钢化学成分见表2-38，相变点为Ac₁810～830℃，Ar₁740～760℃，Ms220℃。

2.性能及应用

（1）性能65Nb钢是一种高强韧冷热兼用模具钢，加入的合金元素铌和钒与钢中的碳生成高稳定性的碳化物，加热时极难溶解，VC在1050℃以上开始溶解，NbC要到1150℃以上才开始溶解，从而有效地阻止奥氏体晶粒长大，与不含Nb的钢比较，奥氏体晶粒细化温度提高40～50℃，显著提高钢的韧性，Nb还改善了钢的工艺性能，使锻造时的变形抗力减小，退火时易于球化软化，65Nb钢模具可以采用冷挤压成形，热处理淬火加热温度范围宽。回火时，铌和钒都以MC型碳化物弥散析出，与M₂C型碳化物一起，促成强烈的二次硬化效果。但65Nb对于单位挤压力超过2500MPa的黑色挤压模具及要求高耐磨的模具，其抗压屈服强度和耐磨性则均显不足。

（2）应用 可以用来制造各类模具，以冷作模具为主，有时也用于热作模具。65Nb钢制作冷挤模、冷镦模不易开裂，制作形状复杂的有色金属冷挤压模，单位挤压力为2500MPa左右的黑色金属冷挤压模，以及轴承、标准件行业的冷镦模，特别适用于复杂、大型或难变形金属的冷挤压模具和受冲击负荷较大的冷镦模具，使用寿命较现用的Cr12MoV等模具钢及高速工具钢模具成倍提高。

3.常规处理方法

（1）锻造65Nb钢锻造工艺见表2-39。该钢锻造性能良好，但应缓慢加热保证烧透。锻造工艺对模具钢的组织及模具寿命有显著影响，为使原有带状或网状碳化物破碎、细化、分布均匀，对锻坯尤其是大规格坯料，应进行改锻并反复镦拔，若经十字反复镦拔改锻，则碳化物分布十分均匀。对于切边模等带刃口的模具，经反复镦拔后基本上克服了刃口剥落现象，寿命比仅拔长的模具高出4～5倍。

表2-39 65Nb钢的锻造工艺规范(www.xing528.com)

（2）热处理

1）退火。退火工艺为850～870℃加热保温3h，炉冷到730～750℃保温6h，炉冷到500℃以下出炉空冷，获球状珠光体组织，硬度为217HBW；如果等温时间加长到9h，则硬度为187HBW。

2）淬火。淬火工艺规范见表2-40。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。冷却方式根据模具形状和对变形的要求，可采用油冷、油淬-空冷或分级淬火。

3）回火。回火温度范围520～580℃，一般采用二次回火，回火工艺规范参见表2-40。

表2-40 65Nb钢淬火、回火工艺规范及应用