YEM模具钢(国产高性能热作模具钢)
YEM模具钢 是中国自主研发的一种高性能热作模具钢,主要用于压铸、热锻和挤压模具,具有优异的高温强度、抗热疲劳性和耐磨性,适用于铝、镁、铜合金等高温成型工艺。
1. 化学成分(典型值)
元素 C(碳) Cr(铬) Mo(钼) V(钒) W(钨) Si(硅) Mn(锰)
含量 (%) 0.35~0.45 4.5~5.5 1.5~2.5 0.8~1.2 1.0~2.0 0.8~1.2 0.2~0.5
特点分析:
高铬(4.5~5.5%)+ 钼(1.5~2.5%) → 提升高温强度和抗回火软化能力
钨(1~2%)+ 钒(0.8~1.2%) → 增强红硬性和耐磨性
硅(0.8~1.2%) → 提高抗氧化性
2. 主要特性
✅ 优异的热疲劳抗力(适合反复加热冷却工况)
✅ 高温硬度保持性(600°C以上仍稳定)
✅ 良好的淬透性(适合大尺寸模具)
✅ 高耐磨性和抗熔损性(减少铝、铜粘连)
3. 典型应用
铝合金/镁合金压铸模(汽车零部件、3C产品)
铜合金热挤压模具(铜管、铜棒)
热锻模具(曲轴、连杆等)
高温工程塑料注塑模具(PEEK、PPS等)
4. 类似牌号对比
标准 类似牌号 特点对比
中国GB 4Cr5MoSiV1(H13) YEM含钨,红硬性更好
美国AISI H10 / H13 YEM更耐高温磨损
日本JIS SKD61 YEM抗热疲劳更优
德国DIN 1.2344 (X40CrMoV5-1) 成分接近,YEM含钨
5. 物理与机械性能
性能 数值
退火硬度 ~180-220 HB
淬火硬度 50-54 HRC(油淬/气淬)
抗拉强度 ~1900-2100 MPa
屈服强度 ~1600-1800 MPa
热导率 ~28-32 W/m·K
热膨胀系数 ~11.5×10⁻⁶/°C
6. 热处理工艺
退火:850~880°C缓冷,硬度≤220 HB
淬火:
预热:800°C → 奥氏体化:1020~1050°C → 油淬/气淬
回火:
推荐温度:550~620°C(硬度48-52 HRC)
二次回火可提高稳定性
7. 加工与使用建议
粗加工:退火态进行,降低刀具磨损
精加工:淬火回火后采用硬质合金或CBN刀具
表面处理:可进行氮化、PVD镀层(如TiAlN)提高寿命
焊接性:需预热(350~450°C),推荐使用同质焊材
总结
YEM模具钢 是一款国产高端热作模具钢,相比H13/SKD61,其钨钒复合强化提供了更优的高温耐磨性和抗热疲劳性,尤其适合高负荷压铸和热挤压模具。
推荐替代材料:
更高耐热性 → YEM(国产) / DIEVAR(瑞典)
更高韧性 → H11(4Cr5MoSiV)
经济型替代 → H13(4Cr5MoSiV1)
如需具体热处理参数或选型指导,请提供模具工况(如温度、压力、材料等)!