【国家标准(GB)】 优质合金模具钢

ICS 77.140.20
中华人民共和国国家标准
GB/T24594—2009
优质合金模具钢
Qualityalloymouldsteels
2009-10-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2010-05-01实施
GB/T245942009
本标准参照ASTMA681-94(2004)《合金工具钢》和北美模具压铸协会NADCA207-90《压力铸造模具用高级H13钢的验收标准》制定。本标准的附录A和附录B为资料性附录。本标准由中国钢铁工业协会提出，本标准由全国钢标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：宝山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、东北特殊钢股份有限公司、攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司。本标准主要起草人邹莲娣、栾燕、王庆亮、谷强、戴强、宋宁秋、康戈，1范围
优质合金模具钢
GB/T24594-—2009
本标准规定了优质合金模具钢的分类、尺寸、外形及其允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书等。
本标准适用于热轧或锻制的优质合金模具钢（圆钢、方钢、扁钢，其化学成分同样适用于锭、坏及其制品。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括谢误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223.5钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法GB/T223.8钢铁及合金化学分析方法氟化钠分离-EDTA满定法测定铝含量GB/T223.114
钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位漓定法GB/T223.13
钢铁及合金化学分析方法
硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量
GB/T223.144
钢铁及合金化学分析方法
钮试剂萃取光度法测定钒含量
钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.18
硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量GB/T223.19
GB/T223.22
GB/T223.23
GB/T223.26
钢铁及合金化学分析方法
新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量钢铁及合金化学分析方法
亚硝基R盐分光光度法测定钻量
钢铁及合金镍含量的测定
丁二酮分光光度法
钢铁及合金钼含量的测定
硫氰酸盐分光光度法
GB/T223.28
钢铁及合金化学分析方法α-安息香重量法测定钼量GB/T223.43
钢铁及合金钨含量的测定重量法和分光光度法GB/T223.53
钢铁及合金化学分析方法
火焰原子吸收分光光度法测定铜量GB/T223.54
钢铁及合金化学分析方法
火焰原子吸收分光光度法测定镍量GB/T223.58
钢铁及合金化学分析方法
亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量GB/T223.59
钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法GB/T223.60
钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.61
磷钼酸铵容量法测定磷量
GB/T223.62
GB/T223.63
钢铁及合金化学分析方法
乙酸丁酯萃取光度法测定磷量
钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾)光度法测定锰量GB/T223.644
钢铁及合金锰含量的测定火焰原子吸收光谱法次甲基蓝分光光度法
GB/T223.67
钢铁及合金硫含量的测定
GB/T223.68
GB/T223.69
GB/T223.71
钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量钢铁及合金碳含量的测定
管式炉内燃烧后气体容量法
钢铁及合金化学分析方法
管式炉内燃烧后重量法测定碳含量1
GB/T24594—2009
GB/T223.72
GB/T223.76
GB/T224
GB/T226
GB/T229
钢铁及合金硫含量的测定重量法钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定钒量钢的脱碳层深度测定法
钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T230.1
GB/T231.1
金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T702—2008
GB/T908—2008
GB/T1299
GB/T2101
GB/T4162
GB/T6394
锻制钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差合金工具钢
型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定锻轧钢棒超声检测方法
金属平均晶粒度的测定方法
GB/T10561—2005
钢中非金属夹杂物含量的测定
标准评级图显微检验法
GB/T13298
金展显微组织检验方法
GB/T14979-
-1994钢的共晶碳化物不均勾度评定法GB/T17505
GB/T20066
GB/T20123
ASTMA604
3分类
3.1按用途分类
钢及钢产品交货一般技术要求
钢和铁化学成分测定用试样的取样和和制样方法钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）自耗电极重熔的锅棒和钢坏酸浸低倍试验方法a）冷作模具钢，
b）热作模具钢；
c）塑料模具钢。
3.2按冶炼方法分类
a）真空脱气处理；
b）电渣重熔。
3.3按使用加工方法分类
压力加工用钢
1）热压力加工
2）冷压力加工UDP；
b）切前加工用钢UC。
4订货内容
按本标准订购的钢材的合同或订单应包括但不限于下列内容：a）标准编号；
b）产品名称；
c）牌号；
d）冶炼方法；
交货状态；
f)尺寸及允许偏差组别；
使用加工方法；
用途(冷作模具、热作模具或塑料模具)；4Cr5MoSiV1A钢显微组织和带状组织检验方法及合格级别；其他特殊要求。
5尺寸、外形及允许偏差
5.1热轧钢棒的尺寸、外形及允许偏差5.1.1热轧钢和方钢
GB/T24594—2009
5.1.1.1热轧圆钢和方钢的尺寸、外形及其允许偏差应符合GB/T702一2008的规定，具体组别应在合同中注明，未规定时按GB/T702一2008的第2组规定执行。经双方协议并在合同中注明，钢材的尺寸允许偏差可另行规定。
5.1.1.2热轧圆钢和方钢的通常长度应为2000mm～6000mm，允许搭交不超过总重10%、长度不小于1000mm 的短尺料。定尺或倍尺交货时，长度应在合同中注明，长度允许偏差为+5°mm。5.1.2热轧扁钢
5.1.2.1尺寸及允许偏差
5.1.2.1.1公称宽度10mm～300mm热轧扁钢的尺寸及其允许偏差应符合GB/T702一2008的表4规定。
5.1.2.1.2公称宽度大于300mm～610mm热轧扁钢的尺寸及其允许偏差应符合表1的规定，尺寸允许偏差组别应在合同中注明。
尺寸允许偏差
公称厚度
>12~20
>20~70
>70~90
>90~100
>100~130
公称宽度>300～455
厚度允
许偏差
宽度允
许偏差
公称宽度>455~610
厚度允
许偏差
宽度允
许偏差
公称宽度>300～610
厚度允
许偏差
宽度充
许偏差
5.1.2.1.3经双方协议并在合同中注明，钢材的尺寸及其允许偏差可另行规定。5.1.2.2交货长度
单位为毫米
公称宽度510～610
厚度充
许偏差
宽度允
许偏差
5.1.2.2.1热轧扁钢的通常交货长度应符合表2的规定。经双方协议并在合同中注明，钢材的交货长度可另行规定。
GB/T24594—2009
公称宽度
10~300
>300~610
通常长度
2000~6000
10005000
短尺长度
短尺搭交率
单位为旁米
短尺长度的交货盘应不超过该批钢材总重册的10%
5.1.2.2.2定尺或倍尺交货时，长度应在合同中注明，长度允许偏差为+6°mm。5.1.2.3外形
5.1.2.3.1
热轧扁钢的弯曲度应符合表3的规定。表3
公称宽度
10~300
>300～610
尺寸允许偏差组别
2组、3组
单位为旁米
弯曲度(平面、侧面)，不大于
每米弯曲度
总育曲度
钢材长度的0.40%
钢材长度的0.30%
钢材长度的0.40%
5.1.2.3.2热轧扁钢的截面形状不正见GB/T702-—2008图4。其最大允许尺寸(或侧边鼓形)C值应符合下列规定：
公称宽度10mm～300mm热轧扁钢的C值应符合GB/T702一2008表12的规定；a)
公称宽度大于300mm～610mm热轧扁钢的C值应符合表4的规定；如果C值超差，可通过机加工清理，供方如能保证C值合格可不检测。表4
1组尺寸允许偏差的C值
公称厚度
>40~70
>70～90
>90~130
5.1.2.3.3
公称宽度
>300~455
公称宽度
>455~610
2组尺寸允许偏差的C值
公称厚度
>13~50
>50~130
热轧扁钢的圆角半径R应符合表5的规定。表5
公称宽度
10~300
>300~610
尺寸允许偏差组别
2组、3组
公称宽度
>300~610
单位为毫米
3组尺寸允许偏差的C值
公称厚度
100~200
圆角半径R
允许稍带钝角
公称宽度
>510~610
单位为毫旁米
5.1.2.3.4热轧扁钢的端头应剪切正直。两端的毛刺应清除，但允许有不大于5mm的毛刺存在。用压力机剪切的热轧扁钢，其两端允许有局部变形。热轧扁钢的切斜度应符合表6规定。4
公称宽度
10~300
>300～610
宽度100
宽度>100
切斜度，不大于
GB/T24594—2009
单位为毫米
厚度的8%
宽度的4%
5.1.2.3.5热轧扁钢不允许有明显的扭转。在同一截面上两对角线长度差应不大于扇钢的公称宽度公差。
5.2锻制钢棒的尺寸、外形及允许偏差5.2.1锻制圆钢和方钢
5.2.1.1公称直径或边长90mm～400mm的锻制圆钢和方钢的尺寸允许偏差按GB/T908一2008的第2组规定，公称直径或边长大于400mm～600mm的锻制钢和方钢的尺寸允许偏差按表7的规定。表7
公称直径或边长
>400~500
>500~600
尺寸允许偏差
单位为旁米
5.2.1.2锻制圆钢和方钢的交货长度应不小于1000mm，允许搭交不超过总重10%、长度不小于500mm的短尺料。定尺或倍尺交货时，长度应在合同中注明，长度允许偏差为+8°mm。5.2.1.3锻制圆钢的弯曲度应每米不大于5mm，总弯曲度应不大于总长度的0.5%；圆钢的不圆度应不大于公称直径公差的0.7倍。
5.2.1.4锻制方钢的弯曲度应每米不大于5mm，总弯曲度应不大于总长度的0.5%；方钢在同一截面的对角线长度之差应不大于公称边长公差的0.7倍；边长不大于300mm的方钢，棱角处圆角半径R应不大于5mm，边长大于300mm的方钢，棱角处圆角半径应不大于10mm，但其相对圆角之间的距离(对角线)应不小于公称边长的1.3倍；方钢不允许有显著的扭转。5.2.1.5锻制圆钢和方钢的两端应锯切平直。5.2.2锻制扁钢
锻制扁钢的尺寸及其允许偏差应符合表8的规定。需方如有要求应在合局中注明。表8
公称尺寸
>100~200
>200~400
>400~600
>600~800
厚度允许偏差
锻制扁钢的尺寸范围为100~440×100～800，截面≤200000mm*，宽：厚≤6：1。宽度允许偏差
单位为旁米
GB/T 24594—2009
锻制扁钢的交货长度应不小于1000mm，允许搭交不超过总重10%、长度不小于500mm的短尺料。定尺或倍尺交货时，长度应在合同中注明，长度允许偏差为+8°mm。5.2.2.3锻制扁钢的平面弯曲度应每米不大于5mm，总平面弯曲度应不大于总长度的0.5%；扁钢的侧面弯曲度(镰刀弯）应每米不大于5mm，总侧面弯曲度(镰刀弯）应不大于总长度的0.5%。5.2.2.4公称厚度或宽度不大于300mm的扁钢，棱角处圆角半径R应不大于5mm，公称厚度或宽度大于300mm的扁钢，棱角处圆角半径R应不大于10mm，但扁钢在同-一截面上两对角线长度差应不大于其公称宽度公差，扁钢不允许有显著的扭转。5.2.2.5锻制扁钢两端应锯切平直。5.3机加工交货的钢材尺寸、外形及允许偏差5.3.1机加工钢材的尺寸允许偏差为+2°mm。5.3.2机加工钢材的弯曲度应每米不大于2.5mm;方钢和扁钢的圆角半径R应不大于2mm，其他要求按相应标准执行。
6技术要求
6.1牌号及化学成分
6.1.1钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表9的规定。6
GB/T24594—2009
～080
09°0%
09°0%
～090
~06°0
～080
～910
GB/T24594—2009
钢中磷、硫含量应符合表10的规定。组别
冶炼方法
真空脱气
电渣重熔*
4Cr5MoSiV1A钢的P≤0.015,S≤0.005a
热作模具钢
冷作模具锅、塑料模具钢
成品钢材或坏的化学成分允许偏差应符合GB/T222的相应规定冶炼方法
钢应采用真空脱气处理或电渣重熔。若采用电渣重熔时应在合同中注明。4Cr5MoSiV1A钢应采用电渣重熔。
6.3交货状态
钢材以退火或预硬化状态交货，交货状态应在合同中注明。交货硬度
交货状态钢材的硬度值和试样的率火硬度值应符合表11的规定。6.4.1
值符合表11的规定时可不作检验。表11
统一数
字代号
T20280
T20502
T20503
T20103
T20102
T20110
T20111
T21202
T20201
T21200免费标准bzxz.net
T22032
S42020
S45930
S42040
T22020
T22024
新牌号
3Cr2W8V
4Cr5MoSiV1
4Cr5MoSiV1A
5Cr06NiMo
5Cr08MnMo
9Cr06WMn
Cr12MolV1
Cr12MoV
1Ni3Mn2CuAl
20Ct13
30Cr17Mo
40Cr13
3Cr2MnMo
3Cr2MnNiMo
旧牌号
5CrNiMo
5CrMnMo
9CrWMn
3Cr17Mo
3Cr2Mo
3Cr2MnNiMo
交货状态的钢材硬度
退火硬度
≤235
197~241
197~241
197~241
207~255
≤255
207~255
217~269
≤235
≤235
预硬化硬
度HRC
供方若能保证试样率火硬度
试样萍火硬度
辣火温度
800℃～
830℃
800℃~
830℃
冷却剂
820℃±15℃预热，
1000℃(盐浴)或1010℃
(炉控气氛)土6℃加热，
保温10min~20min空
冷，200℃±6℃回火
950℃~
1000℃
950℃~
1000℃
洛氏硬度
6.4.2经供需双方协商并在合同中注明，交货状态钢材的硬度值可另行规定。6.5横向冲击试验
GB/T24594—2009
6.5.1钢材公称尺寸（直径、边长、厚度)不小于65mm的4Cr5MoSiV1A钢应检验横向冲击性能，采用7mmX10mm的无缺口试样。钢材横截面为矩形或正方形时，试样沿短边从截面中心部位切取，见图1；钢材横截面为圆形时，试样沿横向从截面的中心部位切取，见图2。试样应适当留有加工余量。6.5.2试样在保护性介质中（若采用非保护性介质，试样应适当留有加工余量）经1025℃士10℃，保温30min，油率，至少回火2次，保证硬度为44HRC～46HRC，热处理后试样的最终尺寸及其加工要求见图3，试样尺寸允许偏差为(7士0.100)mm×(100.100)mm×(55±1.00)mm。6.5.3在进行冲击试验时，摆锤应擅击55mmX10mm的中心部位，试验结果应符合表12的规定。表12
3个试样冲击吸收能量的平均值，不小于169.5
单位为焦耳
最小单个冲击吸收能量，不小于95
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