4Cr3Mo2MnVNbB(Y4)钢是由上海材料研究所研制并针对铜合金压铸模而设计的新型压铸模用钢。

铜合金熔液一般温度为880～960℃，铜合金熔点高，导热性能好，因此模具型腔升温快、温度高，然后又很快降温。因此模具的失效形式主要是热疲劳裂纹、金属熔烛、热变形、塌陷等。

与Y10钢相比，Y4钢中的铬、硅含量下降，因此碳化物不均匀性有所下降，硼可提高钢的淬透性和高温强度，铌可提高碳化物的稳定性、细化晶粒，降低钢的热过敏感性，提高钢热强性和热稳定性。所以Y4钢的耐热性能高于Y10钢。Y4钢在力学性能方面，尤其是在冷热疲劳及裂纹扩展速率方面明显优于3Cr2W8V钢，是比较理想的铜合金压铸模材料。

（1）预先热处理 球化退火工艺：加热温度840～860℃，保温2～4h；等温温度680℃，保温4～6h，炉冷到500℃出炉空冷，退火后硬度为170～181HBW。

（2）淬火及回火 Y4钢的淬透性优于3Cr2W8V钢，其淬火加热温度为1050～1100℃，油冷，硬度58～59HRC。

回火温度600～630℃，回火时间2h～2次，回火后硬度44～52HRC。

（3）应用效果3Cr2W8V钢轴承锻造冲头，经常规粹火、回火后使用，失效形式主要是热疲劳磨损，使用寿命为0.3万次左右。改用Y4钢制造，其热处理工艺如下：加热温度1100℃，淬油，650℃×1.5h和630℃×1.5h回火各1次，热处理后硬度44～48HRC。Y4钢模具使用寿命可达2万次左右。

 

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