福州5CrNiMo模具鋼大型鍛件的傳統(tǒng)制造方式是采用大型鋼錠開坯、自由鍛造成形。但隨著重大裝備的不斷發(fā)展，對大型鍛件的要求越來越高，不僅規(guī)格和截面越來越大，而且內(nèi)在質(zhì)量也不斷提高，傳統(tǒng)的制造方式已經(jīng)難以滿足要求。為了適應(yīng)高端裝備的需求，實現(xiàn)大型鍛件形質(zhì)兼?zhèn)涞哪繕?，急需對制造方式進行變革。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)運而生。福州5CrNiMo模具鋼大型鍛件是電力、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)濟帶動性強，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。

(1)福州5CrNiMo模具鋼淬透性與實際鍛件的有效淬硬深度的區(qū)別。采用同一種鋼、不同截面的鍛件在同樣奧氏體化條件下淬火，其淬透性是相同的，但是其有效淬硬深度卻因鍛件的形狀、尺寸和冷卻介質(zhì)的不同而有差別。淬透性乃是鋼本身所固有的特性，對于一種鋼，它是確定的，可用于不同鋼種之間的比較。而實際工件的有效淬硬深度，它除了取決于鋼的淬透性外，還與鍛件的形狀、尺寸及采用的冷卻介質(zhì)等外界因素有關(guān)。(2)福州5CrNiMo模具鋼鋼的淬透性與淬硬性是兩個不同的概念，淬硬性是指鋼淬火后能達到的最高硬度，它主要取決于馬氏體的含碳量。

1)福州5CrNiMo模具鋼重量范圍大。鍛件有小到幾克至大到幾百噸2)比鑄件質(zhì)量高。鍛件的力學性能比鑄件好，能承受大的沖擊力作用和其他重負荷，所以，凡是一些重要的、受力大的零件都采用鍛件。 對于高碳化物鋼而言，鍛件比軋材質(zhì)量好。如高速鋼軋材只有經(jīng)過改鍛后才能滿足使用要求。特別是高速鋼銑刀必須進行改鍛。3)重最輕。在保證設(shè)計強度的前提下，鍛件比鑄件的重量輕，這就減輕了機器自身的重量，對于交通工具、飛機、車輛和字宙航撩器械有重要的意義。4)福州5CrNiMo模具鋼節(jié)約原材料。例如汽車上用的靜重17kg的曲軸，采用軋材切削鍛造時，切屑要占曲軸重量189%，而采用模鍛時，切屑只占30%，還縮短機加工工時1/6。

福州5CrNiMo模具鋼偏析是鋼液選分結(jié)晶和鋼錠凝固過程的必然結(jié)果，鋼錠越大，偏析及縮孔等缺陷越嚴重。中國一重在用平均C含量為0.62%的459t鋼錠研制支承輥時，曾在靠近冒口端的輥身部位發(fā)生斷裂。經(jīng)對斷裂部位宏觀形貌分析，發(fā)現(xiàn)二次縮孔嚴重，冒口下部的C含量竟高達1.16%，接近標準值的2倍。福州5CrNiMo模具鋼為了解決這一難題，發(fā)明了鋼錠二次補澆技術(shù)，使冒口下部的C含量降至0.8%左右，成功制造出5m、5.5m支承輥用超大型鋼錠。

鍛件的質(zhì)量要求主要表現(xiàn)在鋼的純凈性、均勻性和致密性三個方面。純凈性、均勻性和致密性的任何不完善都會影響質(zhì)量而成為缺陷，缺陷越嚴重，對質(zhì)量影響也越大，缺陷如超過限度則導致鍛件質(zhì)量不能滿足技術(shù)條件的要求而報廢，故道道工序均應(yīng)嚴加控制。1.福州5CrNiMo模具鋼化學成分分析。一般化學成分分析主要為碳、錳、硅、硫、磷及合金元素的含量。2.福州5CrNiMo模具鋼力學性能試驗。常用的力學性能試驗為硬度、拉深、沖擊和彎曲試驗。3.低倍檢驗。硫印、酸洗、斷口是常用的低倍檢驗項目。4.金相高倍檢驗。5.無損檢測。通常用的有磁粉、熒光、著色、射線、渦流和超聲波等方法。