热点资讯Z35CWDV5模具钢热处理后的表面硬度提升方案
Z35CWDV5模具钢详细解析
1. 材料标准与分类
国际牌号对照：
中国GB：Z35CWDV5（特殊合金工具钢）
欧洲EN：近似1.2365（X32CrMoV5-3）
美国：无直接对应牌号，性能接近H13改良型
类型：铬钼钒系热作模具钢，专为高温工况优化
法国Z35CWDV5标准Z35CWDV5热作模具钢：高温耐磨耗性。
Z35CWDV5是一种空冷硬化型热作模具钢，淬透性很好，在中温具有较好的热强性、抗化性、高的韧性的耐磨性，具有良好的耐冷热疲劳性能、加工性、热处理性能和抛光性能。
Z35CWDV5化学成分
碳C 0.32-0.40
硅Si 0.80-1.20
锰 Mn 0.20-0.50
铬Cr 4.50-5.50
钼Mo 1.00-1.60
钒V 0.20-0.50
钨W1.00-1.60
磷 P 0.03
硫 S 0.010以下
Z35CWDV5特点：具有良好的耐热性，在较高温度时具有较好的强度和硬度，高的耐磨性和韧性，良好的热疲劳性能。优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
3. 核心特性
高温性能：
工作温度可达600℃（短期650℃）
高温硬度（600℃）：≥HRC 45
热疲劳抗力：
优于常规H13钢约30%
抗热裂纹扩展性能突出
机械性能：
室温硬度：HRC 50-54（调质态）
抗拉强度：1800-2000 MPa
冲击韧性：≥25 J/cm²
4. 热处理工艺
退火：
温度：850-880℃
硬度：≤230 HB
淬火：
预热：800℃（阶梯式升温）
奥氏体化：1020-1050℃
冷却：高压气淬或油淬
回火：
推荐工艺：580-620℃×2h×2次
最终硬度：HRC 48-52
5. 典型应用领域
压铸模具：
铝合金/镁合金压铸模
模芯、顶针等关键部件
热锻模具：
汽车连杆锻模
钛合金锻造模
挤压工具：
铜合金热挤压模
模具导套、挤压筒
特殊应用：
玻璃模具高温部件
粉末冶金热压模
6. 对比同类材料
牌号类型对比优势
H13 (4Cr5MoSiV1)通用热作钢Z35CWDV5高温强度高15%，寿命延长50%
QRO 90高端热作钢Z35CWDV5成本低30%，热疲劳性能相当
SKD61日系热作钢Z35CWDV5钒含量更高，耐磨性更优
7. 加工与使用建议
机加工：
退火态切削参数：转速80-120m/min，进给0.15-0.25mm/r
精加工推荐CBN刀具
表面处理：
氮化处理：520℃×20h，表面硬度≥HV 1000
PVD涂层：TiAlN涂层可提升寿命2-3倍
焊接修复：
预热温度：300-350℃
焊材选择：专用热作模具钢焊丝
8. 失效分析与预防
常见失效模式：
热疲劳裂纹（占75%）
冲蚀磨损（15%）
塑性变形（10%）
预防措施：
每5000模次进行去应力回火
模面定期激光熔覆修复
严格控制模具预热温度（建议180-220℃）
9. 最新技术进展
3D打印修复技术：
采用同质合金粉末激光熔覆
修复后性能达新件的90%以上
智能温控系统：
模具内置温度传感器
实时监控调节冷却速率
10. 选型指南
优先选用场景：
高寿命压铸模（>10万模次）
重型锻模（打击能量>50kJ）
高精度热成形模
经济型替代方案：
中低负荷工况可选用H13
短期试模可用SKD61
