VANADIS 4 EXTRA-粉末工具钢UDDEHOLM VANADIS 4 EXTRA的技术资料

VANADIS 4 EXTRA
UDDEHOLM TOOLING粉末工具钢
㈠VANADIS 4 EXTRA的特性
⒈工具钢的关键参数
⑴模具性能方面
①依据不同的应用选择正确的硬度；
②高耐磨性；
③高韧性。
通常，高耐磨性的模具的韧性都较低，反之亦然。然而，在许多情况下使模具有最佳的性能，工具钢必须同时具备高耐磨性和高韧性。VANADIS 4 EXTRA是经粉末冶金炼钢工艺生产的高性能冷作模具钢，它有极好的耐磨性和高韧性的良好组合。
⑵模具制作方面
①机械加工性；
②热处理；
③热处理时尺寸稳定性；
④表面处理。
高合金工具钢通常比低合金钢更难加工和热处理。因此高合金工具钢模具的制作费用也较高。
VANADIS 4 EXTRA的合金成份十分均衡，并且由粉末冶金炼钢技术炼制而成，www.hc-hss.com因此具有与AISID2钢种相似的机械加工性能和热处理工序。VANADIS 4 EXTRA最大的优点是淬硬与回火时的尺寸稳定性比目前所有已知晓的高性能冷作工具钢都好。这也意味着:VANADIS 4 EXTRA非常适用于CVD涂层处理。
⒉VANADIS 4 EXTRA的特性：
VANADIS 4 EXTRA是一种铬-钼-钒合金钢，其具有以下特性：
⑴高耐磨性；
⑵高抗压强度；
⑶良好的整体淬透性；
⑷良好的韧性；
⑸淬火、回火后优良的尺寸稳定性；
⑹良好的抗回火软化性。
精冲加工，尤其被加工材料较厚时，对模具的耐磨性和韧性要求很高。用此种VANADIS 4 EXTRA钢模具精冲5毫米厚板材料，可获得极好的效果。
㈡VANADIS 4 EXTRA的化学成分：
UDDEHOLM
UHB AISI DIN 主要化学成分（%）
   C Si Mn Cr Mo V
VANADIS 4 EXTRA --- --- 1.40 0.40 0.40 4.70 3.50 3.70
㈢VANADIS 4 EXTRA的热处理工艺
⒈软化退火
在保护气氛中加热至900℃均热后，于炉中以每小时10℃的速度，冷却至650℃，然后空冷。
⒉消除应力
钢材经过粗加工后，欲消除加工残留应力，则须将钢材加热至650℃，均热两小时，再于炉中缓冷至500℃，然后放于空气中冷却。
⒊硬化（淬硬）处理
预热温度：600~700℃
奥氏体化温度：940~1150℃，常用温度为1020℃。厚度>70毫米的模具，应选用1060℃，保持时间：低于1100℃，采用30分钟。高于1100℃ ，采用15分钟。
注意：保持时间=当钢材中心点达到奥氏体化温度后，再需要保持的时间。保持时间少于30分钟将引致硬度下降。
在硬化过程中，须保护模具以避免氧化及脱碳。
⒋淬冷介质
⑴在真空炉中，以高速及足够正压的气体冷却；
⑵在500~550℃的盐浴炉或流动粒子炉中，分级淬火，然后在空气中冷却；
⑶在200～350℃的盐浴炉或流动粒子炉中，分级淬火，然后在空气中冷却。
注意1：当钢材温度降至50~70℃时，必须马上进行回火。
注意2：为了要使模具获得最适宜的性能，在可接受的变形范围内，冷却速率越快越好。
注意3：当模具壁厚超过70毫米时，应在分级淬火后再用高速气体冷却。
⒌回火
参照VANADIS 4 EXTRA的回火曲线图，不同的硬度应选择不同的回火温度。应进行至少两次回火，每次回火后都必须冷却至室温。最低回火温度是525℃，保持时间最少2小时。为避免韧性降低，不应低于525℃回火。为了避免较高的残余奥氏体量，选择回火温度高于525℃。
⒍尺寸变化
测量淬硬和回火后的尺寸变化
奥氏体化：1020℃/30分钟，800-500℃之间
在真空炉中以1.1℃/秒的速度冷却。
回火：各种温度2次×2小时
试样尺寸：80×80×80mm
⒎深冷处理
模具若需获得最稳定的尺寸，可依下列方法做深冷处理：
淬冷后立即深冷至-120至-150℃之间，保持3~4小时，然后回火。当进行高温回火时，为了获得期望的硬度，回火温度应降低25℃。形状复杂的模具避免做深冷处理，以免增加破裂危险。
㈣VANADIS 4 EXTRA的应用
VANADIS 4 EXTRA特别适用于那些因粘着磨损或崩角引起失效的场合，即：
⒈被加工材料软而粘，如奥氏体不锈钢、低碳钢、铜、铝等；
⒉被加工材料较厚，例如：冲切及成型；精冲；冷挤压；粉末压制；刀具；拉深等；
⒊高强度被加工材料，Vanadis 4 Extra 非常适合汽车用高强度钢板的冲切和成形。
VANADIS 4 EXTRA也非常适合对工具钢的耐磨粒磨损性和韧性有较高要求的超高强度薄钢板的冲切和成型。
⒋典型应用：
冲切和成形；精冲；冷挤压；粉末压实；拉深；刀具；表面涂层的基体钢。
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