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3Cr2Mo锻钢厂家 国产模具钢 美标P20

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无锡国劲合金有限公司
所在地:江苏 无锡
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3Cr2Mo模具钢是引进的美国塑料模具钢常用钢号,也是GB 1299-85《合金工具钢技术条件》中正式纳入标准的一种塑料模具钢,3Cr2Mo钢是一种通用型预硬化塑料模具钢, 是目前各国应用较广泛的一种塑料模具钢。

3Cr2Mo是国际上较广泛应用的塑料模具钢,其综合力学性能好,淬透性高,可以使较大截面的钢材获得教较均匀的硬度,并具有很好的抛光性能,模具表面光洁度高。用该钢制造模具时,一般先进行调质处理,硬度为HRC28~35(即预硬化),再经冷加工制造成模具后,可直接使用。这样,即保证模具的使用性能,又避免热处理引起模具的变形。因此,该钢种宜于制造大。中型的和精密的塑料模具以及低熔点锡,锌 ,铅合金用的压铸模等。
国产模具钢:3Cr2Mo(P20)
使用标准:GB/T 1299-1985
对应国外牌号
中国 GB 标准牌号 3Cr2Mo、中国 YB 标准牌号 SM3Cr2Mo、德国 DIN 标准材料编号1.2311、瑞典一胜百(ASSAB) 标准牌号 618、美国AISI/ASTM标准牌号 P20、美国UNS标准牌号 T51620、国际标准化组织 (lSO) 标准牌号 35CrMo2;
热作模具钢,是引进美国的 P20中碳 Cr-Mo系塑料模具钢。适用于制作塑料模和压铸低熔点金属的模具材料。此钢具有良好的可切削性及镜面研磨性能。P20已预先硬化处理至285-330HB(30-36HRC),与瑞典618德国GS-2311状态相当,可直接用于制模加工,并具有尺寸稳定性好的特点,预硬钢材才可满足一般用途需求,模具寿命可达50W模次。
化学成份
3Cr2Mo钢的化学成分(GB/T1299-2000)w/%
C:0.28-0.4
Si:0.2-0.8
Mn:0.6-1.0
P:≤0.03
S:≤0.03
Cr:1.4-2.0
Mo:0.3-0.55
Ni:0.85-1.15
工艺性能
锻造。加热温度1100-1150℃,始锻温度1050-1100℃,终锻温度≥850℃,锻后空冷。
退火。加热温度850℃,保温2-4h,等温温度720℃,保温4-6h,炉冷至500℃,出炉空冷。
淬火及回火。淬火加热温度860-870℃,油淬,540-580℃回火。预硬态硬度为30-35HRC。
化学热处理。3Cr2Mo模具钢具有较好的淬透性及一定的韧性,可以进行渗碳,渗碳淬火后表面硬度可达65HRC。具有较高的热硬度及耐磨性。
热加工规范
钢锭: 加热温度 1180 ~1200°C, 开始温度 1130~1150°C, 终止温度≥850°C, 坑冷。
钢坯: 加热温度1120~1160°C, 开始温度 1070~1110°C, 终止温度≥850°C, 砂冷或缓冷。
等温退火规范
退火温度(850±10)°C, 保温2h, 随炉降温至(720±10)℃, 保温4h, 炉冷至500°C以下, 出炉空冷, 硬度≤229HBW。
高温回火规范
回火温度 (730 ±10)°C , 保温2h, 炉冷全≤500°C, 出炉空冷。
淬火、回火规范
淬火温度850 ~880℃ , 油冷, 硬度50 ~52HRC; 回火温度 580 ~640°C , 出炉空冷,硬度 28 ~36HRC
预硬化处理规范
加热温度 860 ~900°C , 油冷, 回火温度 570 ~70O°C , 空冷, 回火硬度 28~35HRC。



材料特性
真空脱气精炼处理钢质纯净,适合要求抛光或蚀纹加工塑胶模。预硬状态供货,无需在热处理可直接用于模具加工,缩短工期。经锻轧制加工,组织致密,100%超声波检验,无气孔,针眼缺陷。
实际应用
3Cr2Mo模具钢适于制造生产电视机、大型收录机的外壳及洗衣机面板盖等的大型塑料模具,其切削加工性能及抛光性能均显著优于45钢,在相同抛光条件下,3Cr2Mo模具钢表面粗糙度比45钢低1-3级。
典型应用举例如下
1) 代替传统的45钢, 可用于制作大型注塑模具或挤压成型模。
2) 该钢适宜制作电视机、大型收录机的外壳及洗衣机面板盖等大型塑料模具. 其可加工性及抛光性均显著优于 45 钢, 在相同抛光条件下, 表面粗糙度比45钢低1 ~3级。
如制作的“飞跃”牌14寸黑白电视机外壳塑模具, 已成型24万模次, 模具仍完好无损.还制作过18寸彩色电视机外壳塑料模具, 大型收录机模具, 电唱机盘罩模具,以及洗衣机面板盖模具等。
3) 适用于压塑模具。
4) 适用于耐蚀性、高精度模具
热塑性塑胶注塑模具,挤压模具。
热塑性塑料吹塑模具。
重载模具主要部件。
冷结构制件。
常用于制造电视机壳,洗衣机,冰箱内壳,水桶等。
材料特性
3Cr2Mo钢是一种通用型预硬化塑料模具钢, 是目前各国应用较广泛的一种塑料模具钢。由美国AISI的P20转化过来的预硬性塑料模具钢, 并已纳入国标。经调质处理后可以进行机械加工。具有良好的可加工性和镜面研磨抛光性能, 机械加工成形后, 型腔变形及尺寸变化小, 经热处理后可提高表面硬度和模具使用寿命。
该钢具有较好的淬透性及一定的韧性, 可以进行渗碳, 渗碳淬火后表面硬度可达65HRC, 具有较高的热硬度及耐磨性。因供货状态已进行了预硬化处理, 可直接加工成形后抛光、装配。
该钢经渗碳、渗氮、氮碳共渗或离子渗氮后再抛光, 表面粗糙度可以降到0.03μm左右, 模具表面光亮度可进一步提高, 而且模具使用寿命大大提高。
对于要改锻成坯料后再加工成形的模具, 其工艺路线为:下料叶改锻→球化退火→刨或铣六面→预硬处理 (34~42HRC) →机械粗加工→去应力退火→机械精加工→抛光→装配。
性能指标
1) 密度: 7.31g/cm3。
2) 线胀系数:温度 18 ~100℃/18 ~200°C/18 ~300°C/18 ~400°C/18 ~500°C/18 ~600℃/18 ~700℃, 线胀系数 11.9 ×10-6K-1/12.20 ×10-6K-1/12. 50×10-6K-1/12. 81 ×10-6K-1/13.11 ×10-6K-1/13.41×10-6K-1/13.71×10-6K-1
3) 弹性模量: (20°C) 212000MPa, 切变模量 (室温) 为825000MPa, 泊桑比0.288
4) 热导率: 温度20℃/100℃/200°C/300°C/400°C,热导率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)]
加硬处理
为提高模具寿命达到80万模次以上,可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。淬火时先在500-600℃预热2-4小时,然后在850-880℃保温一定时间(至少2小时),放入油中冷却至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可达50-52HRC,为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理,回火后,硬度可保持48HRC以上
氮化处理
氮化处理可得到高硬度表层组织,氮化后的表层硬度达到650-700HV
(57-60HRC)模具寿命可达到100万次以上,氮化层具有组织致密,光滑特点,模具的脱模性及抗湿空气及碱液腐蚀性能提高。




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