材料的特（tè）性（xìng）

    5Cr4Mo3SiMnVAl簡稱012Al，是基體鋼類型的冷熱兩用型模具鋼。作為冷作模具鋼，具有較高的強韌性，良好的耐熱（rè）性和冷熱疲勞性，淬透（tòu）性和淬硬硬性均較好。它與碳素工具鋼、低合金工具鋼以及Cr12型鋼（gāng）相比，具有較高的韌性；作為熱作模具鋼，它與3Cr2W8V鋼相比，具有較高的溫度強度和（hé）較優良的熱疲勞性能。這種（zhǒng）鋼用於標準件行業的冷鐓模和軸承行業（yè）的熱擠壓模，使用壽（shòu）命比原鋼種有較大的提高  012Al鋼經淬火回火後再經（jīng）離子硫氮碳（tàn）共（gòng）滲處理，其耐磨性的抗（kàng）咬合性能最好。

供貨狀（zhuàng）態

退火態，硬度255HBW，壓（yā）痕直徑≥3.8mm。

化學成分

根據標準GB/T 1299-2000，該鋼的化學成分（質量分數）：C0.47%～0.57%、Cr3.80%～4.30%、Mo2.80%～3.40%、V0.80%～1.20%、Si0.80%～1.10%、Mn0.80%～1.10%、Al0.30%～0.70%。

物理性能

1）臨界點溫度（近似值）Ac1=837℃、Ac3=902℃、Ms=277℃，凝固點=1460℃。

2）彈簧模量（20℃）：210700MPa。

3）線脹係數溫（wēn）度：20～200℃/20～300℃/20～400℃/20～500℃/20～600℃/20～700℃，線脹係數11.02×10-6K-6/11.21×10-6K-6/12.38×10-6K-6/13.00×10-6K-6/12.43×10-6K-6/12.21×10-6K-6。

熱加工（gōng）規範

加熱溫度1100～1140℃，開始溫度1050～1080℃，終止（zhǐ）溫度≥850℃，熱加（jiā）工後緩冷（砂或坑冷）。

等溫退火（huǒ）規範

以≤50℃/h的速度隨（suí）爐緩慢升溫，加熱至（860±10）℃，保溫4h，爐冷至710～720℃，保溫杯6h，再爐冷至500～600℃，出爐空冷。

淬火、回火規範

淬火溫度1090～1120℃，油冷，回火溫度580～620℃。

切邊模真空淬火

經真空熱處理後，硬度高、韌性好（hǎo）。

熱作模具淬（cuì）火、回火規（guī）範

淬火溫（wēn）度（1100±10）℃，保溫時間30s/mm，油冷，回火溫度（dù）（590±10）℃，回火兩次，硬度52～54HRC。

用於熱變形模具淬火溫度（1100±10）℃，保溫時間30s/mm，油冷，回火溫（wēn）度560℃/610℃，硬度60～62HRC/52～54HRC。

淬火+深（shēn）冷處理+回火

1100℃淬火，先經100℃熱水煮0.5h，-196℃×2h深冷處理，再在20℃水中處理。560℃×2h×2次回火。

硫氮碳共滲處理規範

共滲溫度（540±10）℃，保溫1h，NH3量（liàng）400L/h，到溫後以20L/h的速度加CS2+C2H5OH混合液蒸汽。

硫氮碳共滲處理後具有良好的耐磨和抗咬（yǎo）合性能。

氣體滲氮和氣體氮碳共滲規範

技術要求：硬（yìng）度＞900HV，滲層深度0.03～0.05mm,滲氮溫度540℃，氣體比例：氨氣30%，載氣（RX氣）70%，氨分解率（lǜ）30%～40%，保溫（wēn）時間3h。用於冷擠模、裁模、冷鐓模。

技術要求：硬度＞1000HV，滲層深度0.05～0.07mm,滲（shèn）氮溫度540℃，氣體比例：氨氣40%，載氣（RX氣）50%，氨分解率30%～40%，保溫時間5h。用於拉深模、彎曲模。

典型應用舉例

用於冷冷擠、衝裁模、冷鐓（duì）模、拉深模、彎曲模等冷作模具。

適用於製作衝孔凹模。

比較適於製作要求一定強韌性的冷鐓冷衝模具（jù）。

用（yòng）於冷擠模具或模具的冷擠成形（xíng）。

用（yòng）於（yú）槽用螺栓熱鋼鍛模、熱擠壓（yā）衝頭等。

可以（yǐ）代替3Cr2W8V、Cr12MoV鋼使用。

012Al鋼切邊模真空淬火後，每副模具由（yóu）原來的切（qiē）10件，提高到507件，使用壽命提高50多倍。通過（guò）對該鋼進行氮（dàn）碳共滲，並在切邊（biān）模上試驗，模具使用壽命是原工藝生產工件的2倍（bèi）。

012Al鋼冷鐓（duì）模經1120℃加熱淬火，560℃×2h×3次回火（huǒ），硬度60～63HRC，使用壽命較60Si2Mn鋼有顯著提高。

經淬火+深冷處理+回（huí）火的012Al鋼M24切邊使用壽命從8000件提高到80000件。

可用於氣門精鍛模具。

用於（yú）製作熱擠（jǐ）壓模、精鍛模（mó）、非鐵金屬壓鑄模等，有良好的使用效果。