3Cr2Mo (P20)塑料模具鋼的熱處理
3Cr2Mo鋼是引進(jìn)的美國(guó)塑料模具鋼常用牌號(hào),也是GB/T 1299-2000《合金工具鋼》中正式納標(biāo)的唯一一種塑料模具鋼。青島熱處理指材料在固態(tài)下,通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過(guò)程中,熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。
1、化學(xué)組成成分及臨界相變點(diǎn)?;瘜W(xué)物質(zhì)成分分析見(jiàn)表1。
表13cr2mo 鋼化學(xué)成份(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)
C
Si
Mn
Cr
Mo
P、S
0.28~0.40
0.20~0.80
0.60~1.00
1.40~2.00
0.30~0.55
0.030
轉(zhuǎn)化臨界點(diǎn)為 AC1770 ° C、 AC3825 ° C、 AR1640 ° C、 AR3760 ° C、 MS 300 ° C、 MF 120 ° C。
2.過(guò)程性能。①鍛造:1100-1150℃加熱,1050-1100℃初鍛,850℃終鍛,鍛后空冷;(2)退火:850℃加熱,保溫2 ~ 4小時(shí),720℃等溫,保溫4 ~ 6小時(shí),隨爐冷卻至500℃,出爐空冷;③淬火回火:860-870℃淬火,540-580℃油淬回火。預(yù)硬化硬度為30 ~ 35 HRC④化學(xué)熱處理:P20鋼具有良好的淬透性和一定的韌性,可以滲碳。滲碳淬火后,表面硬度可達(dá)65HRC,具有較高的熱硬度和耐磨性。
3、力學(xué)系統(tǒng)性能。850℃淬火,550℃回火的P20鋼室溫進(jìn)行力學(xué)模型性能分析見(jiàn)表2。
表2 P20鋼室溫力學(xué)性能
硬度HRC
b/MPa
0.2/MPa
(%)
(%)
ak/(J/cm)
30
1250
1040
14
58
11.5
4.實(shí)際應(yīng)用。P20鋼適用于制造電視機(jī)、大型錄音機(jī)外殼、洗衣機(jī)蓋等大型塑料模具。其切削性能和拋光性能明顯優(yōu)于45鋼,表面粗糙度低于45鋼一至三個(gè)等級(jí)。