3Cr2NiMo(P4410)塑料模具鋼的熱處理

1.化學(xué)成份和臨界相變點(diǎn)。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)。3CR2NIMO 鋼是一種改進(jìn)型3Cr2Mo 鋼，其中按質(zhì)量分?jǐn)?shù)添加了0.8% ~ 1.2% 的鎳。3CR2MO 鋼的化學(xué)成份載于表1。中國(guó)試生產(chǎn)的 P4410鋼的實(shí)際成分與瑞典生產(chǎn)的 P20改性718鋼的成分基本一致。

表1 P4410的化學(xué)成份(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)

0.28～0.40

0.60~1.00

0.20～0.80

1.40~2.00

0.30～0.55

0.80～1.20

0.020

0.015

臨界溫度相變點(diǎn)：Ac1 725℃、Ac3 810℃、Ms 280℃。

2、生產(chǎn)技術(shù)工藝：堿性平爐粗煉真空進(jìn)行脫氣、鋼包噴粉精煉水壓機(jī)鍛造粗加工采用超聲波檢測(cè)探傷調(diào)質(zhì)熱處理方法檢驗(yàn)產(chǎn)品出廠。經(jīng)此工藝生產(chǎn)出的鋼材可以達(dá)到要求較高的潔凈度，組織結(jié)構(gòu)細(xì)密，鏡面拋光加工性能好，表面不同粗糙度Ra可達(dá)0.05~0.025m。

3.性能特征。在860 °C 淬火和650 °C 回火后，在室溫和高溫下的力學(xué)性能如表2所示。

表2 P4410鋼的力學(xué)性能

試驗(yàn)溫度/℃

b/MPa

s/MPa

( 010)

(%)

ak/(J/cm)

HRC

室溫

1120

1020

200

1006

882

13.6

400

882

811

14.0

P4410鋼硬度值在32~36HRC范圍內(nèi)，具有一個(gè)良好的車(chē)、銑、磨等加工技術(shù)性能。

P4410鋼也可采用火焰局部加熱淬火，加熱溫度800~825℃，在空氣中或用壓縮空氣冷卻，局部表面硬度可達(dá)56~62HRC，可延長(zhǎng)模具使用壽命。也可對(duì)模具進(jìn)行表面鍍鉻，表面硬度可由370~420HV提高到1000HV，顯著提高模具的耐磨性和耐蝕性。

P4410鋼制造的模具，局部出現(xiàn)損壞后也可用補(bǔ)焊法修補(bǔ)，焊接工作質(zhì)量具有良好，可以通過(guò)進(jìn)行分析加工。

4.實(shí)際應(yīng)用。P4410鋼以預(yù)硬化狀態(tài)(30~36HRC)使用，防止熱處理變形，適用于制造大型、復(fù)雜、精密的塑料模具。鋼也可以進(jìn)行化學(xué)熱處理，如滲氮和滲硼。處理后可獲得較高的表面硬度，適合制作高精度塑料模具。

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