这一组钢是在3Cr2Mo(P20)的基础上发展起来的一系列P20改进型钢号,有的是添加某一元素,或者是增加某一元素的含量,或者是改进冶炼加工,有的则兼而有之。总之在品质上有较犬改进,使之填补P20类型钢的不足,满足P20类型钢达不到要求的场合。虽然这一系列钢大同小异,但世界各模具钢厂商都有各自特色的品牌产品和牌号。目前在中国模具材料市场上出现的钢号除上述中国标准钢号外还有P20+NL瑞典的718、718HH(ASSAB)、PX4、PX5(日本大同特钢),1.2711、1.2738、1.2312、GS-318(德国蒂森),奥地利的M238ECOPLUS(百禄公司)、CS718(中国长城特钢)、SWP20(上海五钢公司)等,因此除了不能用于有耐蚀性要求的塑料模具零件外,目前是应用最广泛的通用型塑料模具钢的典型钢号。通常被称作“高级”塑料模具钢,新研制的新钢种往往以它作为对比的标准。
这一系列钢均可经渗氮处理进一步改善表面性能。
这一系列钢的用途与P20类型钢相同,但由于淬透性更好,性能更优越,可以制作尺寸大的、高档次的塑料模具成形零件。
随着塑料模具的发展,会有更多更好更新的改进型钢号出现,我国的B30H即为一例。
1•化学成分
钢号 | C | Si | Mn | Mo | Cr | Ni | 标准 |
3Cr2MnNiMo | 0.32~0.40 | 0.20-0.40 | 1.10~1.50 | 1.70~2.00 | 0.25-0.40 | 0.85~1.15 | GB/T1299—2000 |
SM3Cr2Ni1Mo | 0.32~0.42 | 0.20~0.80 | 1.00~1.50 | 1.40~2.00 | 0.30~0.55 | 0.80~1.20 | YB/T094—1997 |
SM3Cr2NiMo | 0.30~0.40 | 0.20~0.40 | 1.00~1.50 | 1.40~2.00 | 0.30~0.55 | 0.80~1.20 | YB/T127—1997 |
2.物理性能
(见表4-18-表4-20)
表4-18 临界温度
表4-19 弹性模量
表4-20 热导率
密度g/cm3:7.8。
线膨胀系数X10-6℃(在20-200℃):12.7。
比热容(20℃),J/(kg.K):460。
3.热加工
4.热处理
(1)预先热处理
图4-18a) SM3CrNi1Mo钢的低温退火工艺/图4-18b)SM3CrNi1Mo钢等温退火工艺
(2)淬火
图4-19a) SM3Cr2Ni1Mo钢的奥氏体连续冷却转变图
试验用钢成分(质量分数)(%):C0.39,01.94,Ni1.00,Mn1.32,Mo0.35,S10.56,P0.0K),S0.005;原始状态:调质处理,奥氏体化:880℃5min
图4-19b) 3Cr2NiMnMo钢的过冷奥氏体连续冷却转变图
钢的成分(质量分数)C0.30%、S10.40%、Mn0.89%、S0.002%、P0.015%、Cr1.90%、Ni1.30%、Mo0.34%
图4-20 SM3Cr2Ni1Mo钢的淬透性曲线
图4-21 SM3Cr2Ni1Mo钢的淬火温度对硬度的影响
表4-22淬火规范
(3)回火
(见图4-22、图4-23和表4-23)