Z40CDV5模具钢:综合特性与专业应用指南
Z40CDV5化学成分
C:0.32-0.42
SI:0.80-1.00
MN:≤0.5
MO:1.00-1.50
CR:4.50-5.50
V:0.80-1.20
专业热处理工艺
退火处理
温度:850-870℃
保温时间:2-4小时/25mm厚度
冷却:炉冷至500℃后空冷
退火硬度:≤229 HB
淬火处理
油淬(厚度<150mm)
高压气淬(厚度≥150mm)
预热:500-550℃(防止热应力)
奥氏体化:1000-1030℃(真空或保护气氛)
淬火介质:
回火处理
推荐温度:550-650℃(二次回火)
每次回火时间:2小时/25mm厚度
回火冷却:空冷
主要应用领域
1. 热作模具应用
压铸模具:铝合金/镁合金压铸模(寿命10-15万次)
热锻模具:中小型锻模(工作温度≤600℃)
热挤压模:铜合金挤压模具
塑料模具:高温工程塑料注塑模(如PEEK模具)
2. 工业刀具制造
热剪切刀片(工作温度400-550℃)
热锯切工具
高温工况用刀具基体
典型应用案例:用于汽车铝合金轮毂低压铸造模,模次寿命可达8万次以上
加工性能特点
切削加工性
退火状态:相对切削性60%(以1.1730为100%)
推荐切削参数:
车削:vc=80-100m/min,f=0.2-0.3mm/r
铣削:vc=60-80m/min,fz=0.1-0.15mm/z
磨削加工性
推荐砂轮:WA46-JV
磨削比:约50(与材料去除量相关)
注意防止磨削烧伤(控制磨削温度<150℃)
电加工性能
线切割推荐参数:
电流:4-6A
脉宽:20-30μs
切割后需200℃去应力退火
表面处理建议
氮化处理
气体氮化:520℃×20h,层深0.2-0.3mm
硬度:HV 1000-1100
可提高耐磨性3-5倍
PVD涂层
推荐涂层:CrAlN
涂层厚度:3-5μm
沉积温度:450-480℃
TD处理
形成VC涂层
表面硬度可达HV 3000以上
焊接修复技术
预热要求
预热温度:300-350℃
预热时间:1h/25mm厚度
焊材选择
同质焊丝:AWS A5.9 ER410NiMo
异质焊丝:镍基焊材(如Inconel 625)
焊后处理
立即进行350℃×2h消氢处理
需重新进行完整热处理
对比分析
特性Z40CDV5H13DIN 1.2367SKD61
最高使用温度(℃)600600650600
热疲劳抗力优良优良
切削加工性良优中优
价格指数1.01.21.51.3
维护与保养建议
工作期间维护
每5000模次进行去应力回火(550℃×2h)
定期抛光模具表面(Ra<0.2μm)
避免急冷急热(温升速率<100℃/min)
存储要求
涂防锈油保护
避免与腐蚀性物质接触
存放环境湿度<60%
Z40CDV5以其优异的性价比在欧洲模具市场占有重要地位,特别适合中等规模生产的热作模具应用。相比同类材料,它在热疲劳性能和成本控制方面具有明显优势,是铝合金压铸、热锻模等应用的理想选择。

