3Cr2NiMo(P4410)塑料模具鋼的熱處理

1.化學成份和臨界相變點。青島熱處理指材料在固態下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認識。3CR2NIMO 鋼是一種改進型3Cr2Mo 鋼，其中按質量分數添加了0.8% ~ 1.2% 的鎳。3CR2MO 鋼的化學成份載于表1。中國試生產的 P4410鋼的實際成分與瑞典生產的 P20改性718鋼的成分基本一致。

表1 P4410的化學成份(質量分數,%)

C

Mn

Si

Cr

Mo

Ni

P

S

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：Ac1 725℃、Ac3 810℃、Ms 280℃。

2、生產技術工藝：堿性平爐粗煉真空進行脫氣、鋼包噴粉精煉水壓機鍛造粗加工采用超聲波檢測探傷調質熱處理方法檢驗產品出廠。經此工藝生產出的鋼材可以達到要求較高的潔凈度，組織結構細密，鏡面拋光加工性能好，表面不同粗糙度Ra可達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性能如表2所示。

表2 P4410鋼的力學性能

試驗溫度/℃

b/MPa

s/MPa

( 010)

(%)

ak/(J/cm)

HRC

室溫

1120

1020

16

61

96

35

200

1006

882

13.6

56

-

-

400

882

811

14.0

67

-

-

P4410鋼硬度值在32~36HRC范圍內，具有一個良好的車、銑、磨等加工技術性能。

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56~62HRC，可延長模具使用壽命。也可對模具進行表面鍍鉻，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，局部出現損壞后也可用補焊法修補，焊接工作質量具有良好，可以通過進行分析加工。

4.實際應用。P4410鋼以預硬化狀態(30~36HRC)使用，防止熱處理變形，適用于制造大型、復雜、精密的塑料模具。鋼也可以進行化學熱處理，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。