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4Cr13_國產耐蝕性高鏡面塑料模具鋼_4Cr13化學成分_4Cr13力學性能

4Cr13_國產耐蝕性高鏡面塑料模具鋼_4Cr13化學成分_4Cr13力學性能

4Cr13
耐蝕性塑料模具鋼
國產高鏡面模具鋼



4Cr13鋼是一種耐腐蝕性塑料模具鋼,屬馬氏體型不銹鋼,4Cr13鋼的化學成分近似于美國的420SS鋼、瑞典ASSAB的S136鋼、日本大同的S-STAR鋼、德國葛利茲的1.2083鋼、瑞典Uddeholm鋼廠的STAVAX ESR鋼等,在國際上廣泛用作高級鏡面塑料模具鋼。4Cr13鋼機械加工性能較好,經熱處理(淬火及回火)后具有優良的耐腐蝕性(能抵抗水蒸氣、弱有機酸、稀薄的硫酸鹽、碳酸鹽等)、拋光性能,較高的強度和耐磨性。4Cr13鋼具有較高的含碳量和很高的含鉻量,淬透性很高,如采用電渣重熔法精煉,將顯示卓越的鏡面拋光特性,東莞市弘超模具科技有限公司推薦4Cr13鋼用于制造承受高負荷、高耐磨及在腐蝕介質作用下的透明、不透明塑料制品模具。

4Cr13鋼的化學成分:
4Cr13鋼的化學成分見表1。
表1  4Cr13鋼的化學成分(質量分數,%)
國家及
標準
鋼種牌號 C Si Mn Cr S P 其它
中國GB 4Cr13 0.36~0.45 ≤0.60 ≤0.80 12.00~14.00 ≤0.030 ≤0.035 -
瑞典ASSAB S136 0.38 0.90 0.50 13.60 - - V:0.30
日本大同Daido Steel S-STAR 0.38 0.90 0.40 13.50 0.030 0.030

Mo:0.10
V:0.30

德國
葛利茲
1.2083 0.38~0.42 ≤1.00 ≤1.00 12.50~13.50 ≤0.030 ≤0.030 -
瑞典Uddeholm STAVAX ESR 0.38 0.90 0.50 13.60 - - V:0.30
法國 CLC2083 0.40 0.40 0.30 13.00 - - -
奧地利百祿 M310 0.36~0.45 ≤1.00 ≤1.00 12.50~13.50 - - -
韓國重工業(株) HEMS-1A 0.20~0.40 0.30~0.50 0.70~1.00 12.00~14.00 - - -
美國 420SS 0.30~0.40 ≤1.00 ≤1.25 12.00~14.00 - - -


4Cr13鋼的臨界點:
Ac1≈820℃,Ac3≈1100℃,Ms≈270℃。

4Cr13鋼的熱加工:
鍛造工藝規范見表2,鍛后應及時回火。
表2  4Cr13鋼的鍛造工藝規范
升溫 始鍛溫度/℃ 終鍛溫度/℃ 冷卻方式
緩慢加熱到800℃,然后快速加熱到1200℃ 1160~1200 ≥850 灰冷或砂冷

4Cr13鋼的預備熱處理
⑴、退火:加熱溫度為750~800℃,爐冷至500℃出爐空冷,硬度≤217HBS。
⑵、消除應力退火:經過粗加工后,必須加熱至650℃均熱2h,緩慢冷卻至500℃,然后出爐空冷。

4Cr13鋼的淬火及回火:
淬火溫度1000~1050℃,油冷,硬度為52~55HRC。回火溫度為200~300℃,硬度為50~53HRC,4Cr13鋼回火溫度與硬度的關系見表3。
表3  4Cr13鋼回火溫度與硬度的關系
回火溫度/℃ 淬火后 200 300 400 500 550 600 650
硬度/HRC 54 53 52 51 50 44 33 28
注:1050℃油淬

4Cr13鋼的力學性能:
4Cr13鋼在不同溫度下的力學性能見表4。
表4  4Cr13鋼在不同溫度下的力學性能
力學性能 室溫 回火溫度/℃
200 300 400 500 600
σb(MPa) 1125 960 915 790 525 310
σ0.2(MPa) 905 820 720 680 470 260
δ(%) 11 10.5 10 11.5 19 20
ψ(%) 32 40 39 45 75 82
αk(J/cm2) 10 50 70 71 80 105

注:1050℃空冷,650℃*3h回火。

4Cr13鋼的實際應用:
4Cr13鋼被推薦用于所有的塑料模具,由于其特殊性質,因此更適合特殊環境的需求。
⑴、耐腐蝕、耐銹蝕模具,如加工有腐蝕性的PVC、醋酸鹽類等注塑原料的塑料模具,或必須在潮濕的環境下工作及存放的模具。
⑵、低表面粗糙度值要求的模具。
⑶、韌性、延展性較好的復雜模具
⑷、需高淬透性的大型塑料模具。

更多信息
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資料來源:東莞市弘超模具科技有限公司
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