8418 高端热钢,抗热裂寿命倍增
8418 高端热钢,抗热裂寿命倍增
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8418 高端热钢,抗热裂寿命倍增

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东莞市泽信金属材料有限公司
价格
¥15.00/公斤
品牌
泽信金属
牌号
X44
产地
中国
厂家
东莞
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发布时间
2026-09-09 16:32:57
产品详情
ASSAB 8418(别名 DIEVAR)高端热作模具钢完整详解一、牌号定位与全球对标1. 基础信息

原厂:瑞典一胜百 ASSAB,官方牌号8418,市场通用别名DIEVAR;属于改良型 5Cr 热作模具钢,是传统 H13(8407/4Cr5MoSiV1)的升级高端版本,采用ESR 电渣重熔 + 三向等向锻造高纯净冶炼工艺。

各国等效 / 近似牌号

· 国内对标:抚顺 FT443、国产仿 8418(FS8418),无国标完全等同钢

· 日系竞品:DAC55

· 美标近似:H13 改良升级款,非等同

材料定位

低硅高钼钒空冷硬化热作钢,核心优势:各向同性超高韧性、抗热疲劳龟裂、优异高温回火稳定性、超大截面均匀淬透;专门解决压铸 / 热锻模早期热裂纹、冲蚀塌陷、整体崩裂失效;强磁性,微弱高温抗氧化,无常温防锈能力。

8418精板实拍

二、标准化学成分(wt% 原厂标准)

表格

元素

含量区间

合金核心作用

C 碳

0.32~0.38

低碳平衡高温韧性与硬度,降低碳化物粗大倾向,减少热疲劳裂纹源

Si 硅

0.80~1.10(低硅设计)

区别普通 H13 高硅,大幅提升横向韧性,缓解硅化物脆化;辅助抗氧化

Mn 锰

0.60~0.90

细化奥氏体晶粒,提升淬透性,均匀组织

Cr 铬

4.80~5.30(5% 铬)

热作核心:大幅提升淬透深度、高温耐磨、表面抗氧化,抵抗铝液冲蚀

Mo 钼

2.00~2.40(超高钼,核心改良)

抑制回火软化、大幅提升 600℃高温红硬性,阻止高温长期使用硬度衰减;消除回火脆性

V 钒

0.70~0.90

超细晶粒、弥散细小钒碳化物,提升韧性与高温耐磨,防止热处理晶粒粗化

P

≤0.015

超低磷,杜绝晶界脆化,冲击韧性拉满

S

≤0.003

超纯净低硫,夹杂物极少,抗热疲劳寿命大幅提升

和普通 H13 (8407) 核心成分差异

H13:Mo≈1.4%、Si≈1.25%、纯净度普通; 8418:Mo 提升近 70%、优化 Si、ESR 电渣精炼,韧性、回火稳定性、抗龟裂全面超越 H13。

三、物理基础参数(退火 20℃室温)

· 密度:7.80 g/cm³

· 弹性模量:207 GPa

· 导热系数:29 W/(m・K),高于普通 H13,散热更快,降低温差热应力

· 线膨胀系数:11.4×10⁻⁶/℃

· 磁性:全状态强铁磁性

· 长期连续工作温度:≤620℃,短时 650℃不快速软化

· 出厂球化退火硬度:HB 180~210

四、全套工业标准热处理工艺

加工路线:球化退火原料→粗加工去应力→精加工 / EDM 线切割→真空双预热空冷淬火→两次高温回火

1. 球化退火(出厂供货软态)

· 加热:860~880℃,保温 1h/25mm 厚度

· 冷却:炉内≤20℃/h 缓冷至 600℃,出炉空冷

· 效果:HB≤210,车铣、钻孔、线切割顺畅,抛光可达镜面

2. 粗加工 / 线切割去应力退火(必做)

700℃保温 2h,炉冷至 500℃空冷;消除切削、放电应力,杜绝热处理变形、开裂。

3. 淬火硬化(真空高压空冷最优)

1. 双预热:650℃一次预热 → 850℃二次预热,缓慢升温规避热震开裂

2. 奥氏体化标准温度:1020~1040℃,通用 1030℃

3. 保温时长:每 25mm 厚度保温 30~40min,Cr/Mo/V 充分溶入奥氏体

4. 冷却方式:全部规格高压真空空冷,变形极小;厚度 300mm 内心部硬度均匀无软区

5. 淬火裸硬度:HRC53~56,均匀回火马氏体 + 超细弥散碳化物

4. 回火规范(强制两次回火,每次冷却至室温再二次回火;宽温域稳定,无回火脆性)

表格

回火温度

保温时长

成品硬度

适配工况

560~580℃

2h×2 次

HRC48~50

通用铝合金压铸模,平衡韧性与耐磨(行业主流)

600~620℃

2h×2 次

HRC44~47

重型热锻、热冲压、承受剧烈冷热冲击,抗热龟裂

530~550℃

2h×2 次

HRC50~52

小型精密压铸镶件、热挤压模,提升耐磨抗冲蚀

热处理核心优势

1. 全程空冷硬化,热处理变形远小于油淬 H13,复杂型腔尺寸精度稳定;

2. 超高钼带来极强回火抗力,600℃长期工作硬度衰减极小,压铸模不易塌陷;

3. 超大截面淬透性,300mm 厚模块心部、表面硬度差≤2HRC;

4. 回火后组织均匀,氮化、PVD 涂层附着力涂层后基体不软化。

五、核心力学性能(标准回火态,对比普通 H13)1. 570℃标准回火(HRC49,压铸通用态)

抗拉 Rm=1420MPa,屈服 Rp0.2=1210MPa,伸长率 11%;横向 V 型缺口冲击功≥85J; 同等硬度下冲击韧性是普通 H13 的 1.6~2 倍,横向 / 纵向韧性差距极小(各向同性),H13 横向韧性衰减严重。

2. 610℃高韧回火(HRC46,热锻专用)

冲击功≥110J,抗热裂纹、抗冲击冷热循环不易产生网状热龟裂。

性能分层定位

· 抗热疲劳龟裂:热作钢第一梯队,远超 8407/H13、3Cr2W8V;

· 高温红硬性:高钼配方,600℃强度保留率高,抵抗铝液冲蚀塌陷;

· 淬透性:碾压普通 H13,大型压铸模、热锻模心部性能均匀;

· 热处理变形:极小,空冷工艺,精密复杂模;

· 短板:极限耐磨略低于高钒热作钢,纯耐磨无冲击工况性价比一般。

六、耐腐蚀性能

1. 仅 5% 铬,无镍钼,常温完全无防锈能力,车间裸放易生锈;

2. 高温工况表面生成致密 Cr₂O₃氧化膜,可减缓铝、镁合金熔融金属冲蚀;

3. 不能替代不锈钢,潮湿常温环境必须发黑、氮化防护;

4. 氮化后表层 HV950~1100,同步提升耐磨与短期防锈。

七、锻造、切削、焊接、表面强化规范1. 锻造工艺

· 锻造加热区间:1080~1150℃

· 终锻温度≥870℃,低于 780℃禁止锻打

· 锻后随炉缓冷 + 球化退火,击碎带状组织,保证各向同性韧性

2. 切削与 EDM 加工

1. 退火 HB≤210:切削性能优于高钨 3Cr2W8V,和普通 H13 接近;

2. 淬火回火后仅适合磨削、抛光,禁止重切削;

3. 线切割性能优良,放电后无明显白层微裂纹,复杂深腔模具稳定。

3. 焊接(仅模具修复,禁止结构焊接)

1. 焊前预热 400~450℃,层间温度≥350℃;

2. 匹配 DIEVAR/8418 专用热作钢焊条;

3. 焊后立即 570℃两次回火,消除热影响区脆性,防止使用中开裂。

4. 表面强化(适配性极强)

1. 气体氮化 500~550℃:表层高硬度,提升抗铝液冲蚀、耐磨,压铸模标配;

2. PVD/CVD 涂层:560℃以上回火后可直接涂层,基体硬度不衰减;

3. 火焰局部淬火:仅表层强化,心部保留高韧性。

八、主流供货形态

1. 锻打厚板 / 精磨光板:大型铝合金压铸模、热冲压模模仁;

2. 黑皮 / 精磨光圆:热挤压芯棒、热锻冲头、压铸顶针;

3. 方钢扁钢:热锻模具镶块、汽车热成型模具;

4. 预硬精板:中小型精密压铸模,减少粗加工工时。

九、细分行业典型应用1. 铝合金 / 镁合金大型压铸模具(最大核心用途)

新能源汽车电池壳、发动机缸体 / 缸盖、变速箱壳体、大型结构件压铸模仁、滑块、型芯;解决普通 H13 短期出现网状热龟裂、冲蚀塌陷问题,模具寿命提升 30%~

2. 热锻 / 红冲模具

齿轮、连杆、轴承套精密热锻模、锤锻模、热镦冲头;承受高温剧烈冲击,不易整体崩裂、边角掉块。

3. 汽车热冲压成型模具

高强钢板热冲压模具、镶件、耐磨滑块;冷热循环频繁,抗热疲劳裂纹优势突出。

4. 铝 / 铜热挤压工装

铝型材挤压模、铜棒热挤芯棒、挤压筒内衬;长期高温挤压,不易磨损塌陷。

5. 玻纤高温塑胶模具

高玻纤、高温工程塑料注塑模、热流道镶件;高温熔体磨损 + 开合模冲击,兼顾耐热与韧性。

十、8418 与主流热作钢全方位对比1. 8418 VS 普通 H13(8407/4Cr5MoSiV1)

表格

对比维度

8418(DIEVAR)

常规 H13 (8407)

钼含量

2.2% 超高钼

1.4% 低钼

横向冲击韧性

极高,各向同性

偏低,带状组织,横向易裂

抗热龟裂寿命

提升 50%~

一般,大批量压铸易起裂纹

600℃高温硬度衰减

极慢

明显衰减,模具易塌陷

淬透性

300mm 模块均匀淬硬

>150mm 心部硬度大幅下降

采购成本

高,高端定位

低廉,通用经济型

适用

大型、高产量严苛压铸 / 热锻

中小型、低产量普通压铸模

2. 8418 VS 3Cr2W8V(高钨热作钢)

· 8418:韧性碾压,抗热冲击、不易开裂,空冷变形小;适合冷热循环频繁压铸;

· 3Cr2W8V:高温耐磨强,但韧性极差,重冲击易崩裂,仅小型铜挤压模。

3. 8418 VS DAC55(日系高端热作钢)

性能接近,8418 淬透性、各向同性更优;DAC55 耐磨略占优,日系压铸厂常用。

4. 8418 VS 冷作钢 SKD11/DC53

· 8418:热作专用,耐高温、抗热疲劳;仅 HRC44~50,常温耐磨低;

· SKD11/DC53:冷作冲压专用,极限耐磨,不耐高温,600℃完全软化失效。

十一、综合优缺点核心优势

1. 超高纯净 ESR 电渣冶炼 + 三向锻造,各向同性韧性横向无明显薄弱区,大型模具不易沿纤维开裂;

2. 高钼低硅配方,回火稳定性行业600℃长期高温不易软化塌陷,压铸模抗铝液冲蚀能力强;

3. 抗热疲劳龟裂性能远超普通 H13,解决压铸模具最主要失效形式(网状热裂纹),大幅延长量产寿命;

4. 真空空冷淬火,热处理变形极小,复杂深腔、精密大型模具尺寸稳定;

5. 超大截面优异淬透性,300mm 厚锻件心部与表面性能均匀,适合大型一体化压铸模;

6. 氮化、PVD 涂层适配性涂层后基体硬度不下降,进一步提升耐磨防粘。

短板劣势

1. 进口原材料采购单价远高于普通 H13、国产 4Cr5MoSiV1,模具前期成本投入高;

2. 常温极限耐磨低于高碳冷作钢,无高温工况纯耐磨零件性价比低;

3. 不含铬镍防锈体系,常温潮湿环境极易生锈,必须表面防护;

4. 全程强磁性,无磁设备、医疗模具无法选用;

5. 焊接修复工艺复杂,需高温预热 + 双重回火,现场维修成本高。

十二、选材快速判断标准

1. 大型铝合金压铸、高产量量产模具、频繁冷热循环、容易热龟裂塌陷 → 8418 (DIEVAR) 优先;

2. 中小型低产量普通压铸、预算有限 → 普通 H13/8407;

3. 小型铜合金热挤压、超高温静态耐磨工况 → 3Cr2W8V;

4. 薄板常温冲压、纯耐磨无高温工况 → SKD11 / DC53;

 

东莞市泽信金属材料有限公司

销售经理:
朱剑华(先生)
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