胡 涛 ，吴日铭 ，李方杰 ，项少松 ，黄 山

（1.上海工程技术大学 材料工程学院，上海 201600；2.上海市激光先进制造技术协同创新中心，上海 201600）

0 引言

DIEVAR钢因具有良好的综合力学性能[1-3]被广泛应用于压铸模、热冲模、热锻模等。4Cr5Mo2V的成分接近于DIEVAR钢种，因此以4Cr5Mo2V作为研究钢种。由于热作模具钢的工作环境恶劣，不仅要承受高冲击、高对磨，还要承受超高次数的冷热循环交替，导致其易出现开裂[4-6]、磨损[7-9]等缺陷。由模具零件表面磨损引起的划痕会在产品表面留下印痕，影响成形产品的质量，因此提高模具钢的耐磨性能，可降低模具零件的表面粗糙度。通常提升模具钢综合力学性能的方法是改进热处理工艺[2]或改进合金元素配比[10,11]。研究表明，V在钢中可以与C形成高热稳定性VC而提高钢的硬度[12-14]，因此在热作模具钢服役过程中，VC可以作为强化相来提高其耐磨性。同时钢的耐磨性还取决于微观结构[15,16]，奥氏体化温度能改变VC的固溶/析出比率，影响4Cr5Mo2V热作模具钢的组织及性能。因此，有必要研究奥氏体化温度对4Cr5Mo2V热作模具钢耐磨性的影响。

1 试验材料及方法

1.1 试验钢制备及热处理

采用真空感应熔炼炉制备20 kg/支的试验钢锭，退火后去除表面氧化皮和缩孔部分；采用天然气加热炉将其加热至1 240℃并保温2 h，三向锻打至25 mm（厚）×55 mm（宽）的钢条后进行球化退火。4Cr5Mo2V热作模具钢的化学成分如表1所示。

表1 4Cr5Mo2V热作模具钢化学成分 质量分数

在退火4Cr5Mo2V热作模具钢的试样上切取6个20 mm×20 mm×30 mm的小钢块，利用箱式电阻炉加热，分别在960、980、1 000、1 020、1 040、1 060 ℃保温1 h后油淬，切取试样进行组织观察，测试硬度。……