CG-2_基体钢CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)特点_CG-2用途_CG-2基体钢热处理

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)
基体钢类型的冷作、热作兼用模具钢

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)钢是含镍基体钢类型的冷作、热作兼用模具钢，上海钢铁研究所研制，国标牌号：6Cr4Mo3Ni2WV，简称CG-2。CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢可用于制作冲头和凸模等。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV) 基体钢的化学成分(质量分数)：
C 0.55%~0.64%、Cr 3.80%~4.30%、 Mo 2.80%~3.30%、Ni 1.80%~2.20%、W 0.90%~1.30%、 V 0.90%~1.30%。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的特点及用途：
CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)的成分设计使合金元素基本都能在奥氏体化时溶于基体，而过剩碳化物的体积分数不超过5%。以钼代替部分钨，可以抑制碳化物的不均匀分布，细化碳化物。钼所形成的(Mo、Fe)6C型碳化物在奥氏体化时能大部分溶于基体中，经淬火-回火能析出Mo2C型碳化物，与同时析出的钒的碳化物VC一起，促进二次硬化效果，以提高红硬性。但含钼量高时有促进脱碳的倾向，过热敏感性也较大。加镍是为了改善钢的韧度，同时能增加钢材热导率(导热系数)，从而提高热疲劳性能，但加镍也使冷热加工性能变差。该钢的强度和断裂韧度均较高，但退火工艺复杂，退火后硬度偏高，钢的热加工性较难掌握，易产生内裂。可用于制作冲头和凸模等。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)钢的临界点：
Ac1=737℃，Ac3=822℃，Ar1=670~630℃，Ms=-180℃。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的热加工工艺和组织：
CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的珠光体转变孕育期很长，钢的淬透性很好，但珠光体转变较困难。该钢特别适于贝氏体等温淬火。
CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢中含有一定量的共晶碳化物，需通过锻造来改善其分布。锻前要仔细预热，锻造温度范围较窄。锻造工艺如下：加热温度为1140~1160℃；始锻温度1050~1100℃；终锻温度≥900℃，锻后缓冷并立即球化退火。CG-2钢由于含镍量较高，使奥氏体稳定化，抑制了碳化物的形核和长大，使碳化物球化困难，因此，不易软化，要严格控制退火工艺。等温球化工艺如下：将毛坯升温到820℃，保温2h，然后以30℃/h的速度降温到730℃，再保温4h，炉冷到500~550℃出炉。退火硬度在HBS220左右。球化组织为共晶碳化物+粒状和点状珠光体。
CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢经1080~1120℃加热淬火，晶粒度细于10级；加热温度超过1120℃，晶粒开始明显长大，加热温度为1180℃时晶粒开始急剧长大。回火时在560℃左右有二次硬化峰。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢推荐的热处理工艺：
⑴热作模具。采用较高温度加热淬火，加热温度为1120~1180℃，油冷淬火或分级淬火。压型模取上限加热温度，锻型模取下限加热温度。回火温度可以稍高，取630℃回火两次。硬度为HRC51~53。
⑵冷作模具。采用较低的加热温度淬火，加热温度为1100~1140℃，油淬或分级淬火。在二次硬化峰附近回火，取560℃左右回火两次。硬度为HRC60~61。
CG-2钢1100℃淬火组织为细针马氏体+残余奥氏体+剩余碳化物(冷作模具)；1150℃淬火组织为针状马氏体+残余奥氏体+剩余碳化物(热作模具钢)。

CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的力学性能：
作为冷作模具钢，CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的塑韧性比W6Mo5Cr4V2高速钢好，但强度则稍低。多冲寿命的试验指出，在多冲能量低时，强度较高的W6Mo5Cr4V2高速钢寿命较长；多冲能量高时，则韧度较好的CG-2钢寿命较长。承受较大挤压力的冷挤模具，选择屈服强度较高的W6Mo5Cr4V2高速钢制作，使用寿命较高；对承受压力较小，形状复杂，而要求有较高韧度的冷镦模具，则应选用CG-2钢。
作为热作模具，CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)基体钢的强度、韧度、热稳定性都优于3Cr2W8V钢，但塑性及高温韧度则稍低。采用CG-2钢制作热作模具，如制作热挤、热冲、高速锻模等，在服役过程中很少出现因软化而退役的现象，使用寿命比3Cr2W8V钢模具有较大幅度的提高。

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资料来源：无锡市瀚超特殊钢有限公司

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