3Cr2Mo (P20)塑料模具钢的热处理
3Cr2Mo钢是引进的美国塑料模具钢常用牌号,也是GB/T 1299-2000《合金工具钢》中正式纳标的唯一一种塑料模具钢。青岛热处理指材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。
1、化学组成成分及临界相变点。化学物质成分分析见表1。
表13cr2mo 钢化学成份(质量分数,%)
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
转化临界点为 AC1770 ° C、 AC3825 ° C、 AR1640 ° C、 AR3760 ° C、 MS 300 ° C、 MF 120 ° C。
2.过程性能。①锻造:1100-1150℃加热,1050-1100℃初锻,850℃终锻,锻后空冷;(2)退火:850℃加热,保温2 ~ 4小时,720℃等温,保温4 ~ 6小时,随炉冷却至500℃,出炉空冷;③淬火回火:860-870℃淬火,540-580℃油淬回火。预硬化硬度为30 ~ 35 HRC④化学热处理:P20钢具有良好的淬透性和一定的韧性,可以渗碳。渗碳淬火后,表面硬度可达65HRC,具有较高的热硬度和耐磨性。
3、力学系统性能。850℃淬火,550℃回火的P20钢室温进行力学模型性能分析见表2。
表2 P20钢室温力学性能
硬度HRC
b/MPa
0.2/MPa
(%)
(%)
ak/(J/cm)
30
1250
1040
14
58
11.5
4.实际应用。P20钢适用于制造电视机、大型录音机外壳、洗衣机盖等大型塑料模具。其切削性能和抛光性能明显优于45钢,表面粗糙度低于45钢一至三个等级。