5CrMnMo钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用

5CrMnMo钢的特性、化学成分、热处理工艺及应用
5CrMnMo钢是在中碳钢的基础上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研制成的，也可看作把5CrNiMo钢中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。
⒈5CrMnMo钢的特性
⑴、5CrMnMo钢中碳含量保持在0.40%~0.60%，可获得较高的强度与耐热疲劳强度、一定的硬度与耐磨性、良好的韧性与导热性。
⑵、5CrMnMo钢中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高钢的淬透性，尤其是共同作用时，淬透性提高极大。
⑶、Cr、Mn、Mo元素可固溶于铁素体中起固溶强化作用，又可固溶于Fe3C中形成（Fe、Cr、Mo）3C，改善其硬度，提高钢的耐磨性。
⑷、Cr、Mn、Mo元素共同作用显著提高钢的回火稳定性。
⑸、Mo元素可减少回火脆性和细化晶粒。
⑹、由于Ni元素显著提高钢的淬透性、韧性与耐热疲劳性能，所以5CrMnMo钢与5CrNiMo钢相比，虽然强度不降低，但常温及较高温度下的韧性和塑性却降低很多，且淬透性和耐热疲劳性能也稍低。
⑺、5CrMnMo钢中加入Mn、Mo元素，钢的过热敏感性稍大。
⑻、5CrMnMo钢中存在Cr元素使钢产生一定的抗氧化性与耐蚀性。
⒉5CrMnMo钢主要化学成分
0.40%~0.60%C、0.25%~0.60%Si、1.20%~1.60%Mn、0.60%~0.90%Cr、0.15%~0.30%Mo、1.40%~1.80%Ni、≤0.030%P、≤0.030%S。
⒊5CrMnMo钢的热处理工艺
5CrMnMo钢相变点为：AC1710℃、Ac3760℃、Ar1650℃、Ms220℃。
5CrMnMo钢始锻温度1050~1100℃，终锻温度800~850℃，锻造后坑中冷却或砂中冷却。
5CrMnMo钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
等温退火 加热850~870℃，保温3h，650~680℃等温，保温5h，炉冷至550℃以下出炉空冷 197~255HBS Ac1710℃，Ac3760℃，加热温度在Ac3线之上，等温温度低于Ar1727℃，以获得珠光体+铁素体组织
普通退火 加热810~830℃，保温3h，炉冷至550℃以下出炉空冷 197~241HBS Ac1710℃，Ac3760℃，加热温度Ac3线之上，获得珠光体+块状铁素体组织
去应力退火 加热720~740℃，保温3h，炉冷至550℃以下出炉空冷 197~255HBS 消除残余应力，消除加工硬化
淬火 加热820~850℃，保温，油冷至150~180℃，出油，大、中件模具立即回火，小件模具空冷 52~58HRC 加热时Cr、Mn、Si元素和Mo元素溶入奥氏体中，提高淬透性，改善回火稳定性
 加热880~900℃，保温，油冷至150~180℃，出油，立即回火。420~550℃回火2h，二次。回火硬度38~47HRC 62HRC 提高温度，有利于提高硬透性，提高马氏体的硬度，增加耐磨性，增加回火稳定性
回火 模具工作部分 小型锻模：加热490~510℃，保温2h，油冷。二次回火
中型锻模：加热520~540℃，保温2h，油冷。二次回火 41~47HRC
38~41HRC 加高温度回火，合金碳化物析出并聚集。工作部分回火温度低些，有利于保持高硬度，增强耐磨性。燕尾部分回火温度高些，有利于保持高韧性，防止燕尾部分出现裂纹
 燕尾部分 小型锻模：加热600~620℃，保温2h，油冷。二次回火
中型锻模：加热620~640℃，保温2h，油冷。二次回火 35~39HRC
34~37HRC 
下贝氏体等温淬火 加热840~860℃，160~180℃硝盐浴分级，再转入280~300℃硝盐浴等温2h 48~54HRC Ms220℃。降低高温阶段的热应力和低温阶段的相变应力，减小变形与开裂，尤其是分级阶段时产生的马氏体，被随后的等温阶段予以回火，避免淬火裂纹的产生
 加热840~860℃，油泠至200℃左右，出油，转入280~300℃硝盐浴等温2h  
⒋5CrMnMo钢的应用
5CrMnMo适合制造中型锻模（最小边长≤300~400mm）。工作时自身的温度不宜超过500℃。
更多信息
请直接与我公司服务人员联络（热线电话：400-699-1286），以获得更多的有关模具钢材选择、应用、热处理及库存等相关资料。