博一建材讯：热锻模具在工作过程中，炽热金属被强制成型时，模面受到强烈摩擦和承受高达400～600℃的工作温度，还要承受大的冲击力(或挤压力)，另一方面还要受到喷入型腔冷却剂的激冷作用，使模具处在时冷时热状态下，导致模具工作表面产生冷热疲劳裂纹(龟裂)。所以，制作热锻模的钢应具有：在400～600℃的高温下有足够的强度、韧性与耐磨性(硬度40～50HRC)；还要求大型锻模要具有高的淬透性，以提高模具热处理后的整体性能。5CrNiMo钢具有良好的韧性与耐磨性，并在500～600℃时力学性能几乎不降低，而且它还有十分良好的淬透性，故常用来制造大、中型热锻模。但经常规热处理的5CrNiMo钢的热稳定性及强度较低，不能满足大型压力机模具对性能的更高要求，使用中常因热磨损和热裂严重而失效。经多次试验，采用复合强化处理工艺，大幅度提高了其强度、硬度、耐磨性、高温抗氧化性以及冷热疲劳抗力。
实验材料为5CrNiMo钢，其化学成分为（质量分数，%）：0.50～0.55C，0.60～0.80Cr，0.50～0.80Mn，0.15～0.30Mo，1.40～1.80Ni，≤0.40Si。钢坯由棒料锻打成型，经球化退火处理后，再经机械加工而成，通过钼丝切割从坯料上截取100mm×30mm×30mm的试样。
试样经如下复合强化工艺的处理：镀镍→稀土渗硼→预冷淬火→高温回火。化学镀镍镀液由硫酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、醋酸钠组成，pH=4～5，镀液工作温度80～90℃。将化学镀镍后的工件置入粉末状渗硼剂中装箱，渗剂由B4C、KBF4、SiC及少量RE(4%～5%)组成，共渗温度850～900℃。用HV-120型维氏硬度计检测试样表面硬度；用增重法测量试样550℃抗氧化性；用显微裂纹观察法对比700℃～室温的冷热疲劳性能；在MM200型磨损试验机上进行磨损性能测试。
5CrNiMo钢采用复合强化工艺：镀镍→稀土渗硼→预冷淬火→高温回火，其表面硬度、高温抗氧化性、冷热疲劳性能和耐磨性都有显著的提高。生产应用表明，5CrNiMo钢经上述复合强化处理用于制造大型热锻模具，可较大幅度提高其使用寿命。
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