9Mn2V是一種比碳素工具鋼有較好的綜合力學性能的低合金工具鋼，具有較高的硬度和耐磨性。淬火時變形小，淬透性很好。由于鋼中含有一定量的釩，細化了晶粒，減小了鋼的過熱敏感性，同時碳化物較細小和分布均勻。

9Mn2V鋼適于制造各種精密量具，也用于制造一般要求、尺寸比較小的沖模、冷壓模、雕刻模、落料模等模具。

 

外形尺寸為210mm×130mm×60mm精密冷沖模，原用T10A鋼制造，使用壽命不理想；改用9Mn2V鋼雖有長足進步，但還不令人滿意。用9Mn2V鋼等溫淬火，成效顯著。熱處理工藝如下：600℃鹽浴預熱，790℃加熱，180～190℃×2h硝鹽等溫，200℃×2h回火后空冷。硬度為59～61HRC，使用壽命達96.3萬件，是原T10A鋼的4倍，是9Mn2V鋼常規處理的2倍。

 

軋制10鋼的9Mn2V鋼冷軋輥，外形尺寸為φ180mm×240mm×560mm（總長），重量71kg，將6.5mm厚鋼板軋成0.9mm。原用Cr12鋼制作，因一時缺料，暫用9Mn2V代用，通過優化熱處理工藝，取得了令人滿意結果。

（1）鍛后退火  箱式爐加熱，加熱溫度為760～780℃，保溫3～4h，爐冷至500℃出爐空冷。退火后硬度為207～229HBW。

（2）淬火回火  450℃空氣爐中預熱2h，650℃鹽爐中預熱1.5h，800～810℃鹽浴爐中加熱1h，在20℃左右的10%（質量分數）NaC1水溶液中冷30s，立即轉油中冷卻至150℃左右出油空冷；擦凈表面的油漬及時回火，160℃×2h×2次硝鹽回火。冷至室溫后用熱水清洗，硬度為60～64HRC。

（3）熱處理中注意的幾個關鍵問題

1）整體預熱，800～810℃加熱提出上端，僅加熱下端及輥身；加熱出爐后，進入650℃預熱爐中以使下端硬度降低，既達到預冷目的，又使下端韌性提高，軋制不會開裂。

2）因直徑超過臨界淬火直徑，必須水淬，掌握好水冷的時間非常重要。

3）及時回火冷至室溫，不宜用冷水洗，應用熱水洗。

GCr15鋼制粉末冶金壓模高溫淬火

粉末冶金壓模的形狀比較簡單，凹模為圓筒形，凸模為圓柱形。凹模壁厚為4～50mm，模具在4000kN壓力機下工作，模具工作面與鐵粉產生強烈摩擦，因此要求模具有高的耐磨性和足夠的強度。

模具原工藝采用860℃淬油，180℃回火。模具的壽命只有3500～5000件，失效的主要形式是磨損。將淬火溫度提高到900～920℃，淬油，仍采用180℃回火。模具的硬度為63～65HRC，比原工藝提高1～2HRC，使用壽命提高1倍多。