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2Cr13_马氏体型耐蚀性塑料模具钢_2Cr13热处理_2Cr13力学性能

2Cr13

耐蚀性塑料模具钢

马氏体型不锈钢

2Cr13钢是一种耐蚀性塑料模具钢,属马氏体型不锈钢,主要性质与1Cr13钢相同,具有较高的韧性和冷变形性能,机械加工性能良好。由于含碳量较1Cr13钢高,经热处理后其强度和硬度均比1Cr13钢稍高,具有优良的耐腐蚀性能,较好的韧性,东莞市弘超模具科技有限公司推荐2Cr13钢用于制造承受高负荷并存在腐蚀介质的透明和不透明塑料模具。如果模具的工作条件要求比较高,建议选用日本大同的S-STAR钢、G-STAR钢、D-STAR钢、NAK101钢、瑞典ASSAB的S136钢、瑞典Uddeholm钢厂的STAVAX ESR钢、MIRRAX钢、CORRAX钢、德国葛利兹的1.2083钢等。

化学成分见表1。

表1  2Cr13钢化学成分

C

Si

Mn

Cr

P

S

0.16~0.25

≤1.00

≤1.00

12.00~14.00

≤0.035

≤0.030

临界点温度见表2

表2  2Cr13钢临界点温度

临界点

Ac1

Ac3

Ar1

Ms

温度(近似值)/℃

820

950

780

320

锻造工艺规范见表3。

表3  2Cr13钢锻造工艺规范

升温

始锻温度/℃

终锻温度/℃

冷却方式

冷装炉≤800℃、850℃前应缓慢加热

1160~1200

≥850

砂冷或及时退火

淬火温度1000~1050℃,油冷或水冷,硬度≥45HRC。回火温度为660~670℃,空冷,硬度为20~23HRC。回火温度与硬度的关系见表4。

表4  2Cr13钢回火温度与硬度关系

回火温度/℃

淬火后

200

300

400

500

550

600

650

硬度/HRC

47

46

45

44

43

37

30

24

不同回火温度的力学性能见表5,2Cr13钢室温力学性能见表6。

表5  2Cr13钢不同回火温度的力学性能

回火温度/℃

300

400

500

600

700

800

σb/MPa

1580

1550

1460

1150

780

800

σs/MPa

1430

1390

1250

900

580

600

ψ(%)

10

11

15

22

27

26

δ(%)

5

5.5

7.5

14

19

16

表6  2Cr13钢室温力学性能

热处理工艺

σb/MPa

σs/MPa

δ(%)

ψ(%)

αk(J/cm2)

1000~1050℃油淬,660~770℃回火

660

450

16

55

80

1000~1020℃油淬,720~750℃回火

720

520

21

68

65~175

860℃退火

500

250

22

65

90

1050℃空淬,500℃回火

1250

950

7

45

50

1050℃空淬,600℃回火

850

650

10

55

70

1050℃油淬,660℃回火

860

710

19

63.5

130

1050℃油淬,770℃回火

820

700

18

66.5

150

2Cr13钢冷状态时的拉深、冷冲工艺性良好,消除应力退火可以采用730~780℃回火,空冷。2Cr13钢焊后硬化倾向大,易产生裂纹。用Cr202、Cr207等焊条焊接时,焊前需经250~350℃预热,焊后须经700~730℃回火;用奥107、奥207等焊条焊接时,可以不进行焊后热处理。

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