高強(qiáng)度熱作模具4Cr3Mo3W4VNb(GR)

    4Cr3Mo3W4VNb,代號GR,是現(xiàn)有熱作模具鋼中高溫強(qiáng)度較高,熱穩(wěn)定性較好,并具有良好抗冷熱疲勞性能的鋼種。該鋼當(dāng)初是針對精密鍛造、高速鐓鍛和熱擠壓等熱形變模具而研制的,此類模具要求模具材料具備高的高溫強(qiáng)度,良好的熱穩(wěn)定性和抗冷熱疲勞性,適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性,良好的淬透性和熱傳導(dǎo)性。為此,在GR鋼中,加入了適當(dāng)比例的Cr、Mo、W和V,使鋼在具有良好的淬透性和足夠的高溫強(qiáng)度及熱穩(wěn)定性的同時(shí),還具有良好的抗冷熱疲勞性能及適當(dāng)?shù)乃苄院晚g性。鋼中還加入了微量Nb,Nb與C和N形成穩(wěn)定的彌散分布的碳化物,降低了鋼的過熱敏感性,使含量較高的W、Mo等合金碳化物在較高的淬火溫度下更完全地溶入基體中,進(jìn)一步提高了鋼的高溫強(qiáng)度、高溫硬度、回火穩(wěn)定性和耐磨性,但又不至晶粒粗大。表10是GR鋼在各種加熱溫度下淬火后的奧氏體晶粒度和硬度。
熱處理工藝退火工藝：（810±10）℃保溫 3 h，爐冷至（ 660±10）℃保溫 5 h，再爐冷， 241~270 HB。
淬火回火工藝： 1160℃加熱，油冷， 660℃回火兩次， 49~50 HRC。
HD模具鋼
退火工藝：（850±10）℃保溫 3 h，爐冷至（ 720±10）℃保溫 5 h，再爐冷， 197~217 HB。
淬火回火工藝： 1130℃加熱，油冷，670℃回火兩次， 42~44 HRC；640℃回火兩次， 47~48 HRC。