3Cr2Mo模具鋼

材料特性

3Cr2Mo模具鋼是引進的美國塑料模具鋼常用鋼號，也是GB 1299-85《合金工具鋼技術條件》中正式納入標準的唯一一種塑料模具鋼。

3Cr2Mo鋼是一種通用型預硬化塑料模具鋼, 是目前各國應用較廣泛的一種塑料模具鋼。由美國AISI的P20轉化過來的預硬性塑料模具鋼, 並已納入國標。經調質處理後可以進行機械加工。具有良好的可加工性和鏡面研磨拋光性能, 機械加工成形後, 型腔變形及尺寸變化小, 經熱處理後可提高表面硬度和模具使用壽命。

該鋼具有較好的淬透性及一定的韌性, 可以進行滲碳, 滲碳淬火後表面硬度可達65HRC, 具有較高的熱硬度及耐磨性。因供貨狀態已進行瞭預硬化處理, 可直接加工成形後拋光、裝配。

該鋼經滲碳、滲氮、氮碳共滲或離子滲氮後再拋光, 表面粗糙度可以降到0.03μm左右, 模具表面光亮度可進一步提高, 而且模具使用壽命大大提高。對於要改鍛成坯料後再加工成形的模具, 其工藝路線為:下料葉改鍛→球化退火→刨或銑六面→預硬處理 (34~42HRC) →機械粗加工→去應力退火→機械精加工→拋光→裝配。

狀態供貨

塑料模具用扁鋼 YB/T 094-1997 規定:扁鋼寬度 170 ~410mm, 厚度 25~105mm。可在 29. 5 ~35HRC 硬度條件下供貨。預硬態, 硬度≤28HRC; 退火態, 硬度≤22HRC

化學成分

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

參考牌號

中國 GB 標準牌號 3Cr2Mo、中國 YB 標準牌號 SM3Cr2Mo、德國 DIN 標準材料編號1.2311、瑞典一勝百(ASSAB) 標準牌號 618、美國AISI/ASTM標準牌號 P20、美國UNS標準牌號 T51620、國際標準化組織 (lSO) 標準牌號 35CrMo2

工藝性能

鍛造。加熱溫度1100-1150℃，始鍛溫度1050-1100℃，終鍛溫度≥850℃，鍛後空冷。

退火。加熱溫度850℃，保溫2-4h,等溫溫度720℃，保溫4-6h,爐冷至500℃，出爐空冷。

淬火及回火。淬火加熱溫度860-870℃，油淬，540-580℃回火。預硬態硬度為30-35HRC。

化學熱處理。3Cr2Mo模具鋼具有較好的淬透性及一定的韌性，可以進行滲碳，滲碳淬火後表面硬度可達65HRC。具有較高的熱硬度及耐磨性。

力學性能

850℃淬火，550℃回火的3Cr2Mo模具鋼室溫力學性能如下表

硬度HRC	σb (MPa)	σ0.2(MPa)	δ5(%)	ψ(%)	αk(J/ cm2)
30	1250	1140	14	58	11.5

物理性能

1)密度: 7.31g/cm。

2)線脹系數：溫度 18 ~100℃/18 ~200°C/18 ~300°C/18 ~400°C/18 ~500°C/18 ~600℃/18 ~700℃, 線脹系數 11.9 ×10K/12.20 ×10K/12. 50×10K/12. 81 ×10K/13.11 ×10K/13.41×10K/13.71×10K

3) 彈性模量: (20°C) 212000MPa, 切變模量 (室溫) 為825000MPa, 泊桑比0.288

4)熱導率: 溫度20℃/100℃/200°C/300°C/400°C,熱導率36.0 [W/ (m·K)] /33.4[W/ (m·K)]/31.4[W/ (m·K)]/30.1[W/ (m·K)]/29.3[W/ (m·K)]