哈爾濱自由鍛件模具鋼材5CrMnMo是在中碳鋼的基礎(chǔ)上主要加入Cr、Mn、Mo三元素而研制成的，也可看作把5CrNiMo鋼中的Ni元素由Mn元素取代而形成的。哈爾濱自由鍛件的該鋼是熱作模具鋼，除淬透性，耐熱疲勞性稍差外，5CrMnMo鋼具有與5CrNiMo鋼類(lèi)似的性能，淬透性稍差·此鋼適于制作要求具有較高強(qiáng)度和高耐磨性的各種類(lèi)型鍛?！ひ箜g性較高時(shí)，可采用電渣重熔鋼5CrMnMo鋼中碳含量保持在0.40%~0.60%，可獲得較高的強(qiáng)度與耐熱疲勞強(qiáng)度、一定的硬度與耐磨性、良好的韌性鋼與導(dǎo)熱性。

哈爾濱自由鍛件咬合抗力實(shí)際就是發(fā)生“冷焊”時(shí)的抵抗力。該性能對(duì)于模具材料較為重要。哈爾濱自由鍛件試驗(yàn)時(shí)通常在干摩擦條件下，把被試驗(yàn)的工具鋼試樣與具有咬合傾向的材料（如奧氏體鋼）進(jìn)行恒速對(duì)偶摩擦運(yùn)動(dòng)，以一定的速度逐漸增大載荷，此時(shí)，轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)增大，該載荷稱(chēng)為“咬合臨界載荷”，臨界載荷愈高，標(biāo)志著咬合抗力愈強(qiáng)。

保證零件符合使用條件最基本的是鍛件的組織和機(jī)械性能。而保證鍛件組織和機(jī)械性能合格的主要手段是正確制訂并嚴(yán)格控制鍛造工藝過(guò)程。哈爾濱自由鍛件鍛件組織它包括鍛件的低倍組織和高倍組織。低倍組織用以檢査鍛件的流線(xiàn)分布和判斷鍛件中的各種冶金缺陷。高倍組織包括鍛件在最終熱處理狀態(tài)下的顯微組織、晶粒度、純潔度等項(xiàng)目。哈爾濱自由鍛件鍛件的機(jī)械性能根據(jù)鍛件的不同用途，對(duì)其機(jī)械性能的各項(xiàng)指標(biāo)要求也不同。鍛件的室溫機(jī)械性能，如強(qiáng)度指標(biāo)、塑性指標(biāo)、沖擊韌性、硬度、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性等的要求，將因材料和鍛件用途的不同而不同。

哈爾濱自由鍛件大型鍛件的傳統(tǒng)制造方式是采用大型鋼錠開(kāi)坯、自由鍛造成形。但隨著重大裝備的不斷發(fā)展，對(duì)大型鍛件的要求越來(lái)越高，不僅規(guī)格和截面越來(lái)越大，而且內(nèi)在質(zhì)量也不斷提高，傳統(tǒng)的制造方式已經(jīng)難以滿(mǎn)足要求。為了適應(yīng)高端裝備的需求，實(shí)現(xiàn)大型鍛件形質(zhì)兼?zhèn)涞哪繕?biāo)，急需對(duì)制造方式進(jìn)行變革。為此，以傳統(tǒng)鋼錠制造技術(shù)提升和新型增材制坯技術(shù)開(kāi)發(fā)為代表的均質(zhì)化制坯、一體化制造及模鍛化成形等制造方式應(yīng)運(yùn)而生。哈爾濱自由鍛件大型鍛件是電力、冶金、石化、造船、礦山、航空航天、軍工等裝備（圖1）的基礎(chǔ)部件，其經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)性強(qiáng)，涵蓋面廣，是裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上不可缺少的重要一環(huán)。大型鍛件傳統(tǒng)的制造方式是自由鍛造成形，“肥頭大耳”和“傻大黑粗”曾經(jīng)是大型鍛件的代名詞。