X155CrVMo121KU圆棒在塑料注塑模具的耐腐蚀性能

　　X155CrVMo121KU模具钢全面解析

　　1. 材料背景

　　X155CrVMo121KU是德国DIN标准下的高碳高铬冷作模具钢，属于X155CrVMo121的优化版本（"KU"通常表示改良型）。该材料通过调整化学成分和热处理工艺，在保持超高硬度的同时提高了韧性和加工性能。

　　意大利UNI标准牌号X155CrVMo121KU高碳高铬合金工具钢，热处理后具有很高的硬度及耐磨性，并具有淬透性强，尺寸稳定性好的特点。

　　X155CrVMo121KU化学成分：

　　碳 C ：1.45～1.70

　　硅 Si：0.10～0.60

　　锰 Mn：0.20～0.60

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　铬 Cr：11.00～13.00

　　镍 Ni：≤0.25

　　铜 Cu：≤0.30

　　钒 V ：0.70～1.00

　　钼 Mo：0.70～1.00

　　X155CrVMo121KU出厂状态时退火态的，硬度≤235HB

　　2. 核心特性

　　特性表现水平说明

　　硬度★★★★★淬火后可达60-62 HRC

　　耐磨性★★★★★钒/钼碳化物分布更均匀，耐磨性比标准版提升15-20%

　　韧性★★★☆抗冲击性能优于普通高碳钢，但不及DC53等韧性钢种

　　尺寸稳定性★★★★☆热处理变形量＜0.05%（100mm长度）

　　切削加工性★★★☆KU版本优化了硫含量，车削效率提高约30%

　　3. 化学组成优化

　　在X155CrVMo121基础上进行的改进：

　　碳化物控制：通过jingque控制钒（0.8-1.0%）和钼（0.6-0.8%）含量，形成更细小的MC型碳化物

　　纯净度提升：硫含量≤0.010%（普通版≤0.030%），减少加工时的热裂纹风险

　　晶界强化：添加微量氮元素（约0.05%），提升晶界强度

　　4. 热处理关键技术

　　佳工艺路线：

　　球化退火：790℃×4h→720℃×6h，硬度220-240HB

　　淬火：

　　分段加热：500℃预热→850℃二次加热→1020℃终加热（真空炉佳）

　　冷却方式：高速气体淬火（6-10bar氮气）可获得佳性能

　　深冷处理：-120℃×2h（建议在粗磨后进行）

　　回火：520℃×2h（二次回火），硬度稳定在60-61HRC

　　5. 典型应用场景

　　精密冲压领域：

　　手机金属中框的精密冲裁模（冲次＞500万次）

　　新能源电机硅钢片级进模（刃口寿命提升40%）

　　连接器端子高速冲模（冲速＞1200次/分钟）

　　特殊成型领域：

　　钛合金眼镜框冷锻模

　　医疗器械精密冲头

　　硬质合金粉末压制模

　　6. 对比试验数据

　　在相同测试条件下（冲裁1.5mm厚304不锈钢）：

　　性能指标X155CrVMo121KU日本SKD11美国D2

　　平均寿命（万次）584235

　　崩角率3%8%12%

　　尺寸变化（μm）±2.5±5.0±7.0

　　7. 使用注意事项

　　EDM加工：

　　需采用精加工模式（电流＜15A）

　　加工后必须进行160℃×4h去应力回火

　　表面处理：

　　TD处理（碳化钒镀层）可提升寿命3-5倍

　　低温PVD（TiAlN）适用于精密部件

　　维护建议：

　　每5万冲次进行刃口检测

　　存储环境湿度需＜45%RH

　　8. 替代材料选择

　　当需要不同性能侧重时：

　　更高韧性：选择DC53（硬度58-60HRC，冲击值高30%）

　　更高红硬性：选用H13（适用于温作模具）

　　更经济方案：Cr12MoV（成本低30%，寿命约60%）

　　该材料特别适合要求"零缺陷"生产的精密模具制造，在5G通讯组件、新能源汽车电机等高端领域有的优势。实际采购时建议要求供应商提供完整的材料质保书（包括ESR重熔工艺证明）。