P20钢材
P20模具钢材料是一款根据美国AISI标准命名的模具工材料，具有优秀的机械性能和可加工性能，该材料对应我国国标的3Cr2Mo模具钢材料，主要用于加工生产塑料模具，经过一定的热处理工艺，可以进一步提高该材料的性能指数和适用范围。
中文名
P20钢材
中国牌号
3Cr2Mo
美国牌号
P20
颜色识别
褐与白
材料简介
P20塑料模具钢
中国牌号：3Cr2Mo
特性及适用范围：
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。
材料特性
P20钢是美国AISI标准预硬性塑料模具钢, 具有良好的机加工性能, 极好的抛光性能, 一定的韧性, 可以进行 渗碳,渗碳淬火后 表面硬度可达历65HRC, 具有较高的 热硬性及耐磨性。
该钢奥氏体化温度通常采用 850~860°C, 钢的淬透性较差,大型锻件淬火时往往表层得到马氏体组织, 心部得到珠光体+贝氏体+马氏体。
化学成分
c si Mn P S Cr Mo Ni
0.28-0.4 0.2-0.8 0.6-1 ≤0.03 ≤0.03 1.4-2 0.3-0.55 0.85-1.15
热处理规范
●热处理规范及金相组织：
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。
●交货状态：钢材以退火、热轧状态交货。
出厂硬度
预硬29~33HRC
参考对应牌号
德国 DIN标准材料编号1.2311、瑞典一胜百 (ASSAB) 标准牌号618、中国GB 标准牌号3Cr2Mo、美国 AISI/ASTM 标准牌号P20、美国 UNS标准牌号 T51620、国际标准化组织(ISO) 标准牌号35CrMo2。
工艺规范
临界点温度
(近似值)：Ac1 =770°C、 Ac3 =825°C、 Ar1=640°C 、 Ar3 =760°C、Ms=300°C、 Mf=120°C
热加工规范
加热温度1100~1150°C, 开始温度 1050~1100°C, 终止温度≥850°C,热加工后空冷。
退火规范
退火温度850°C, 保温2~4h,等温温度720°C, 保温4~6h, 炉冷至500°C, 出炉空冷。
淬火、回火规范
1) 淬火温度86~870°C, 油冷, 回火温度540~580°C,回火4h, 硬度30~35HRC。
2) 淬火温度 845 ~ 860°C, 油冷, 回火温度 620 ~ 580°C, 回火 4h, 硬度 30 ~36HRC[1]
典型应用举例
1) 适合于薄壁的塑料箱体, 当生产批量<10 万件时, 推荐预硬到250~300HBW。
2) 适合干高使用寿命的普通塑料模具,经渗碳、淬火之后 ,推荐硬度在 54 ~58HRC。
3) 最常用的预硬性塑料模具钢之一。
