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专家详细介绍1.2738HH模具钢材料知识

文章出处：网责任编辑：作者：人气：-发表时间：2024-02-29 15:05:00

1.2738HH模具钢有比1.2738模具钢更优秀的性能，先进的生产工艺为这一材料的后续加工开发奠定了良好的基础。

(1) 材料的特性：1.2738HH 钢采用先进的模具钢精炼技术, 为真空熔炼的 Cr-Ni-Mo合金钢。该钢具有优良的抛光性及光蚀刻花性能; 优良的可加工性; 耐磨性能良好; 大型模具硬度均匀, 组织致密; 无淬裂及热处理变形风险, 无需热处理, 缩短模具制作周期; 良好的表面氮化性能; 可以进行表面火焰硬化处理, 以增进模具表面硬度及耐磨性。模具在淬火前, 必须进行充分软化退火。淬火后应及时回火, 缓慢加热。

电加工后阶段的精放电加工, 应以小电流、高频率进行, 以免损伤模具。放电后模具表面应研磨去除“电火花白层”,在500℃再进行一次回火, 以去除应力。

对回火后的模具进行磨削加工时, 为了防止产生磨削裂纹和表面软化, 应该注意:充分冷却; 磨削压力适当; 加工工艺合理。

该钢预硬钢材具有良好的抛光性能, 通常采用氧化铝或石膏抛光。首先是粗抛, 然后用越来越细的磨料抛光, 每换一次磨料抛光方向要改变, 最终一道抛光时间不宜太长, 否则会影响模具表面的粗糙度。

氮化可增加模具表面硬度, 提高耐磨性及耐蚀性。该钢虽然已经过预硬化处理, 但仍可以通过热处理再提高硬度。

(2) 供货状态：预硬态, 硬度 330~370HBW, 淬火、回火态, 硬度 35~39HRC。

(3) 化学成分：该钢典型化学成分 (质量分数) 举例:C0.37%、Cr2.00%、Mn1.40%、Si0.30%、Mo0.20%、Ni1.00% 。

(4) 参考对应牌号

中国 GB 标准牌号 3cr2NiMo、德国 DIN 标准牌号 40CrMnNiMo8 6 4、德国 DIN 标准材料编号 1.2738、美国 AISI标准牌号 P20 +Ni、日本JIS 标准牌号 PDS5S、美国 AISI标准 P2U MODIFIED 牌号、瑞典 UDDEHOLM 标准牌号IMPAX HI HARD、瑞典一胜百(ASSAB) 标准牌号718 (HH)

(5) 物理性能 (试样硬度 340HBW, 在室温及高温条件下)

1) 温度 20°C/200°C/400°C, 密度 7. 8g/cm3/7.75g/cm3/7. 7g/cm3。

2) 温度 20~200°C/20 ~400°C, 线胀系数: 12.6 ×10-6K-1/13.5×10-6K-1。

3) 温度20°C/200°C/400°C,热导率29.0W•(m•K)-1/29.5W•(m•K)-1/31.0W•(m•K)-1

4) 温度 20°C/200°C/400°C, 弹性模量: 205000MPa/200000MPa/185000MPa

(6) 力学性能 (试样硬度 340HBW)

1) 温度 20°C/200°C/400°C, 抗拉强度1100MPa/1050MP8/850MPa。

2) 温度 20°C/200°C/400°C, 条件屈服强度 980MPa/925MPa/770MPa。

3) 温度 20°C/200°C/400°C, 断面收缩率49%/51%/52%

4) 温度 20°C/200°C/400°C, 伸长率 13%/14%/16%

5) 温度20°C/200°C/400°C,冲击韧度 (≥) 20J/cm2/32J/cm2/42J/cm2

(7) 软化退火规范：退火温度 710~740°C, 保温时间按每 25mm 壁厚1h确定. 保温后随炉冷却。

(8) 去应力处理规范：加热温度 600°C (退火状态), 550°C (淬火、回火状态), 保温时间按每 50mm壁厚1h 确定, 保温后随炉冷却。

(9) 淬火、回火规范：预热温度 500~600°C, 淬火温度840~880°C,保温 30min (模具必须在保护气氛下淬火, 以避免氧化及脱碳产生)。油冷, 冷却到50~70°C, 立即回火。

回火保温时间按工件厚度每 25mm 时间1h 确定, 至少 2h。回火温度180°C/200°C/

300°C/400°C/500°C/600°C, 硬度 52HRC/51HRC/48 HRC/46HRC/42HRC/34HRC。

(10) 火焰及感应硬化规范：该钢可以经由火焰或感应硬化处理来提高表面硬度至50HRC, 硬化后空冷。小型模件可采用一般淬冷介质, 硬化后应立即回火, 回火温度180~200°C。

(11) 氮化规范：氮化温度×氮化时间: 525°C ×20h, 氮化层厚度 0.30mm; 525°C x30h, 氮化层厚度0.35mm; 525°C ×50h, 氮化层厚度0.50mm。

(12)软氮化处理规范：570°C 保持 2h 的软氮化, 模具表面硬度约为 700HV, 氮化层深度约为0.1mm。

(13) 典型应用举例

1) 用于大型高使用寿命压出或射出模具, 汽车部件、家用电器、电脑及外设等模具

2) 用于有较低表面粗糙度要求的塑料模具, 塑料模具的哈夫滑块, 吹塑模具等。