5CrNi2MoV 碳不动只加铬钼：大模块心部硬度的来源

5CrNi2MoV 是热作模具钢，碳 0.50%~0.60%、硅 0.10%~0.40%、锰 0.60%~0.90%、铬 0.80%~1.20%、钼 0.35%~0.55%、钒 0.05%~0.15%、镍 1.50%~1.80%，磷不超过 0.030%、硫不超过 0.020%，交货硬度不超过 255 HBW。与基型 5CrNiMo 比，它把铬与钼各提高一档，碳没有动。

不加碳是刻意的取舍

热锻模的主要失效不是磨损，是型腔塌陷与热疲劳裂纹。碳一旦上到 0.6% 以上，淬火后的硬度与耐磨性上去，韧性与抗热裂性能明显下降，裂纹萌生得更早。这支钢把碳守在 0.50%~0.60%，靠铬、钼、锰补淬透性，靠钒细化晶粒，是一条「不牺牲韧性换强度」的路线。

铬 1.0% 与钼 0.5% 决定淬透深度

铬提高过冷奥氏体的稳定性，钼的作用更强，两者叠加让大截面模块在较慢的冷速下也能淬透。5CrNiMo 的铬只有 0.50%~0.80%、钼 0.15%~0.30%，同样的截面，心部硬度往往上不去。模块越大，这个差别越明显：小模块两支料看不出区别，500 mm 以上的模块，心部硬度可能差出一档。

镍 1.5%~1.8% 保韧性

镍在热作模具钢里主要提高韧性、改善淬透性，同时降低冷脆转变温度。它不形成碳化物，全部固溶在基体里。镍含量高的钢对回火脆性敏感，好在钼同时存在，钼能抑制回火脆性，两者配合是这类钢常见的做法。镍高也意味着成本高，选材时要确认工况是否真的需要这一档韧性。

锻后缓冷是头一道关口

大截面模块靠足够锻比打散铸态偏析，锻后必须缓冷（砂冷、坑冷或炉冷）并及时退火。缓冷不到位，残余应力在粗加工或淬火时以开裂形式释放，裂纹往往从中心起。加热温度控上限、缩短高温停留时间，防止晶粒粗化；硅低使脱碳倾向小于高硅热作钢，但长时间高温停留仍会脱碳。

回火至少两次

头一次回火后冷却过程中，残余奥氏体会转变为马氏体，需要第二次回火把它回掉，第二次温度不高于头一次。回火后宜快冷，钼能抑制回火脆性，但抑制不等于消除，大截面在 400~550 ℃ 长期服役仍有脆化风险。回火温度按目标工作硬度选，不要照抄别家的曲线。

热作钢该考核的三项

热作模具钢的判据与结构钢不同，应当考核回火软化曲线、无缺口冲击韧度、热疲劳裂纹试验三项。常温抗拉强度对热作钢意义有限，用它代替这三项，等于没做选材验证。技术协议里要单列取样位置、试验温度与判据，尤其是回火软化曲线，它直接决定模具在高温下能撑多久。

补焊与表面处理

补焊须预热、用同类焊材、焊后缓冷并立即回火。氮化一类表面处理的温度必须低于该钢的回火温度，否则基体硬度回掉，表面硬化层下面的软基体撑不住，服役时压陷。镀铬前要做去应力，镀后要做除氢，氢脆在厚截面件上往往延迟发生。

到货核对四项

一是成分，核碳、铬、钼、镍、钒，碳偏高韧性下降；二是交货硬度与金相，不超过 255 HBW，球化级别按约定；三是尺寸与超声，大模块按约定级别扫中心疏松、白点与夹杂；四是锻造与热处理记录。牌号体系按 GB/T 1299 与 ASTM A681 一档核对，本牌号未列入旧版国标牌号表，是否属现行标准牌号要按现行版本核对后再引用。