国产ER5(Cr8MoWV3Si)-冷镦_冷挤压_冷冲压模具钢ER5(Cr8MoWV3Si)

ER5(Cr8MoWV3Si)
冷冲压模具钢、冷镦模具钢
高韧性高耐磨性冷作模具钢
国产新型模具钢

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ER5(Cr8MoWV3Si)钢是一种高韧性、高耐磨性冷作模具钢，上海材料研究所研制。具有较高的强韧性和优良的耐磨性。ER5(Cr8MoWV3Si)钢在回火过程中弥散析出特殊碳化物，因此ER5钢比高碳高铬的Cr12型钢具有更高的强韧性和耐磨性。无锡瀚超推荐ER5(Cr8MoWV3Si)钢用作冷冲压模具钢用于制作承受冲击力较大、冲击速度较高的精密冷冲模具、重载荷冷冲模具以及要求高耐磨性的冷作模具，ER5(Cr8MoWV3Si)钢也可用作冷镦模具钢，应用广泛，是一种通用型冷作模具钢，应用于冷冲压、冷镦模具等，使用寿命比其他材料高出几倍甚至几十倍。无锡瀚超实际应用证明，ER5钢的性能完全可与日本大同模具钢DC53相媲美，在某些应用领域甚至超过日本大同DC53模具钢。

ER5钢的化学成分：

钢种牌号	瀚超牌号	ER5(Cr8MoWV3Si)钢化学成分（质量分数，%）
ER5 (Cr8MoWV3Si)	HC-ER5	C	Si	Mn	Cr	Mo	V	W	P	S
		0.95~ 1.10	0.90~ 1.20	0.30~ 0.60	7.00~ 8.00	1.40~ 1.80	2.20~ 2.70	0.80~ 1.20	≤0.030	≤0.030

ER5(Cr8MoWV3Si)钢的成分特点：ER5(Cr8MoWV3Si)钢是在美国专利钢种的基础上研制的新型冷作模具钢，与基体钢相比，ER5钢提高了C含量、V含量以及Cr、Mo、W等碳化物形成元素的含量，故该钢具有高的耐磨性及高强韧性，耐磨性高于GM(9Cr6W3Mo2V2)钢、且远远超过Cr12MoV钢，强韧性优于Cr12MoV钢。

ER5钢的热加工与预备热处理：
ER5(Cr8MoWV3Si)钢的锻造工艺规范见下表，ER5钢的锻造温度范围窄，热塑性一般，加热时应进行充分预热处理，锻造时严格按“轻一重一轻”的基本原则进行操作，严格控制变形量，严禁冷锤锻造，否则会因塑性差而造成角裂或劈头等致命缺陷，锻造后应进行及时缓冷与退火处理。

钢种牌号	瀚超编号	ER5(Cr8MoWV3Si)钢锻造工艺
		项目	加热温度/℃	始锻温度/℃	终锻温度/℃	冷却方式
ER5 (Cr8MoWV3Si)	HC-ER5	钢锭	1150~1200	1100~1150	≥900	缓冷
		钢坯	1100~1150	1080~1120	≥900	缓冷

ER5(Cr8MoWV3Si)钢的预备热处理采用锻造后等温球化退火处理工艺：850~880℃加热2~3h，750~770℃等温4~5h，炉冷至500℃以下出炉空冷，退火后的硬度为200~240HBW。

ER5钢的淬火与回火工艺：
ER5(Cr8MoWV3Si)钢的淬火与回火工艺规范见下表，对既要求高耐磨性又要求高强韧性的模具：淬火温度为1140~1160℃，油冷，回火温度520~530℃，回火3次，回火后硬度为62~64HRC；对重载荷服役条件下的模具：淬火温度为1120~1130℃，油冷，淬火温度540~560℃，回火3次，硬度为62~64 HRC。

预热温度 /℃	淬火温度 /℃	冷却规范			硬度HRC	回火温度 /℃	硬度HRC	适用条件
		第一级冷却介质	进入第二级的条件	第二介质
800~820	1140~1160	20~60℃油	冷却到150~200℃出油空冷	空气	64~66	520~530	62~64	高耐磨性、高强韧性
	1120~1130				64~66	540~560	62~64	重载荷

注：摘自无锡市瀚超特殊钢有限公司《合金模具钢质量手册》。

ER5钢的应用：
国产新型高强韧性高耐磨冷作模具钢ER5(Cr8MoWV3Si)钢的成分设计合理，钨钼复合加入，增加了二次硬化效果。与Cr12MoV钢比较，ER5钢碳化物数量少，颗粒细小，分布均匀。强度、韧性、耐磨性等力学性能均优于Cr12型钢（Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1），ER5(Cr8MoWV3Si)钢应用于冷镦、冷冲模具寿命显著提高，例如：ER5制作铁路轴承滚柱冷镦模，原用Cr12MoV钢，平均寿命4000次；用ER5后模具平均寿命1万次；用ER5钢制作电机硅钢片冷冲模，原用Cr12MoV钢，平均寿命80~150万次；采用ER5钢，模具总寿命360万次，一次刃磨寿命21万次，是国内硅钢片冲模最高寿命水平。

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资料来源：无锡市瀚超特殊钢有限公司合金模具钢营业部
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