外形尺寸为95mm×95mm×290mm的自行车曲柄热成形模，在3000kN摩擦压力机上使用时，8～12件/min，型腔用油冷却。由于锻模要承受很大的冲击载荷、摩擦和热疲劳的作用，所以，模具常以断裂失效。

原用500℃、850℃两次预热，1080℃淬油，580～610℃×2h×2次回火，硬度为45～48HRC，模具的寿命只有4500件。后来改为1150℃加热淬油，640℃×2h×2次回火，硬度仍为45～48HRC，模具的寿命提高到6500件。寿命高的原因是组织中添加了板条马氏体条马氏体的数量，提高了断裂韧度、早期断裂抗力及热疲劳抗力。曲柄模在690℃回火后，硬度值为39～42HRC，使用中不发生断裂现象，但其失效形式则转为塌陷，因尺寸超差而报废，实际使用寿命不高。生产实践表明，强韧性低的回火索氏体组织不足以提高曲柄模的寿命。

模具寿命是材料各项综合性能的反映。实践证明，在保证不开裂的前提下，尽量提高硬度，采用工艺处理，模具硬度为45～47HRC，金相组织为回火马氏体+下贝氏体，平均使用寿命提高到9000件，最高可达38000件，效果显著。其原因是在高强度马氏体上分布着适量的下贝氏体组织，可提高材料的强韧性、断裂韧度和裂纹扩展抗力。

3Cr2W8V钢制铝挤压模复合处理

3Cr2W8V钢制铝合金挤压模经常规热处理，在挤压过程中常发生脆裂和剥落。为了探讨提高模具寿命的经验，对3Cr2W8V钢进行了不同参数处理试样的力学性能和热处理工艺试验，确定了采用强韧化处理和离子渗氮的复合热处理工艺。

（1）强韧化处理工艺  毛坯先经锻打和球化退火处理，再经强韧化处理。强韧化处理采用高温淬火高温回火工艺：600℃+850℃两次预热，1150℃高温加热淬火后，再经640℃×2h、660℃×2h、670℃×2h回火3次。淬火后硬度为53～55HRC，经3次回火后硬度为40～45HRC。

提高淬火加热温度，可使3Cr2W8V钢获得较多的板条马氏体，并促进了合金碳化物的溶解，使更多的合金元素溶入奥氏体中，增加其合金化程度及碳的固溶度，提高热强性和抗热疲劳性。不过，淬火温度提高到1150℃，会使晶粒粗大而降低钢的性能。3Cr2W8V钢经强韧化处理后，抗拉强度、屈服强度、耐回火性和热疲劳性均有新提高，断裂韧度的提高尤为显著。

（2）渗氮工艺规范  在纯氮气氛中，渗氮温度为550℃，渗氮时间为6～8h；在丙酮-氨气气氛中，渗氮温度为550℃，渗氮时间为5h。

3Cr2W8V钢模具强韧化后再经离子渗氮处理，可获得15μm化合物层，表面硬度可达1000HV，表面非常光滑，均布一层均匀的氧化膜。3Cr2W8V钢强韧化和离子渗氮复合热处理，可使模具的基体和表面都达到较好的性能，以满足其服役要求。

（3）使用寿命  按常规处理的铝合金挤压模使用寿命不到20天，经复合处理后的模具使用寿命可达3个月以上。