LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢_冷挤压模具钢LM2_冷镦模具钢LM2

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)
冷挤压模具钢、冷镦模具钢
热挤压模具钢
冷热模具兼用基体钢

LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢是我国研制的冷、热模具兼用基体钢钢种，代号：LM2，曾用钢号65Cr5Mo3W2VSiTi表示，适合用作冷挤压模具钢、冷镦模具钢以及热挤压模具钢。与LM1钢一样，LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢是一种含合金元素钛Ti的基体钢，其基本性能与LM1(6W8Cr4VTi)基体钢大体一致，其成分与高速钢淬火组织中基体的化学成分基本相同，由于钛的加入形成稳定的TiC，能抑制或减缓晶粒长大。其次，TiC在淬火加热时不易溶于奧氏体中，相对减少基体中的碳量，有利于提高钢的强韧性。含钛基体钢具有良好的热强性，高的高温强度、高温硬度，其回火稳定性和耐磨性好。无锡瀚超推荐基体钢LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)用于制造要求强韧性高的冷挤压模具、冷镦模具或要求高热强性的热挤压模具。

LM2基体钢的化学成分：
钢种牌号 瀚超牌号 LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)化学成分（质量分数，%）
LM2
(6Cr5Mo3W2VSiTi) HC-LM2 C Si Mn Cr Mo V W Ti P S
  0.60~0.70 ≤0.40 ≤0.40 4.50~5.20 2.80~3.40 1.00~1.40 1.60~2.30 0.10~0.30 ≤0.030 ≤0.030
成分特点：LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢中加入Mo、W、V、Ti元素，主要形成碳化物，在作组织中的强化相，提高钢的强度、硬度和耐磨性的同时，细化晶粒，提高钢的韧性。尤其是V、Ti元素对细化晶粒作用较强。钢在奥氏体化时，Mo、W、V、Ti元素可随其碳化物少量地固溶于奥氏体中，进一步提高钢的淬透性，同时冷却后存在于基体组织中，强化基体组织和提高钢的回火稳定性。

LM2基体钢的性能：
LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的物理性能、机械力学性能、工艺性能等，敬请参阅相关栏目内容。

LM2基体钢的热加工与预备热处理：
LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的锻造工艺见下表，LM2钢中合金元素含量较高、导热性差、变形抗力大，故热加工比较困难，钢锭的开坯应实行小变形多次锻造。锻造的温度范围较窄，在900~1150℃范围内有较好的塑性。LM2基体钢容易脱碳，应采用装箱或保护气氛退火处理。
钢种牌号 瀚超牌号 LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢锻造工艺规范
  项目 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
LM2
(6Cr5Mo3W2VSiTi) HC-LM2 钢锭 1150~1180 1100~1150 ≥900 缓冷（坑冷或砂冷）
  钢坯 1120~1150 1080~1120 850~900 缓冷（坑冷或砂冷）
LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢钢坯预备热处理工艺参数：采用锻造后等温退火工艺，850~870℃加热2~3h，730~750℃等温4~6h，炉冷到500℃以下空冷，硬度≤241HBW，组织为粒状珠光体。

LM2基体钢的淬火与回火：
LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的淬火与回火工艺规范见下表，LM2钢中含有较多的W，因而具有较高的抗回火性，含有V、Ti等强碳化物形成元素，可与C结合形成具有很高硬度和热稳定性的TiC和VC，故钢的耐磨性很高，但比LM1基体钢稍差。
淬火方案 加热温度/℃ 冷却规范 硬度HRC 回火温度/℃ 硬度HRC 目的
  第一冷却介质 进入第二级的条件 第二冷却介质    
1 1100~1150 20~60℃油 冷却到200℃出油 空气 ≥61 520~540 60~62 用于韧性要求高的模具
2 1170~1190 20~60℃油 冷却到200℃出油 空气 ≥61 530~560 60~62 用于耐磨性要求高的模具
注：摘自无锡市瀚超特殊钢有限公司《合金模具钢质量手册》。

LM2基体钢的应用：
⑴、与W18Cr4V钢相比，LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢的热膨胀系数小、导热性好、锻热性好，耐磨性、耐回火性以及热硬性相似，硬度和抗压性能相近，而抗拉强度、断裂韧度高1/3，抗弯强度高1/3，抗弯强度高1倍，冲击韧度高2-4倍。
⑵、与Cr12MoV钢相比，LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢硬度高、抗压强度高1/3，抗弯强度高1倍，冲击韧度高2倍等。
与3Cr2W8V钢相比，LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢高温强度高1/2。
⑶、LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢很适合用于制造冷挤模、厚板冷冲和冷镦模具，还可制作热作模具（热挤压模具或压铸模具）等。
⑷、应用效果：
用LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)基体钢制造冷挤压冲模时，其使用寿命比W18Cr4V钢提高2~8倍；用于制作冷挤压的小冲头时，比5CrMnMo制模具提高了7~10倍；用于制作冷挤压模冲头时，比CrWMn钢制模具提高10倍；用于制作冷挤压活塞销上下冲头时，比W18Cr4V钢模具提高1倍以上；用作冷镦切变模时，比Cr12MoV钢模具提高8倍以上。

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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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