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真假湖南模具钢:不是所有的4Cr13H,都能做熔喷模

2020-08-26

  4Cr13H模具钢

  因为口罩-熔喷布-熔喷布模具这一产业链的需求,突然井喷式增长,导致熔喷布模具的主流模具材料4Cr13H的市场需求激增,这种突然的、短时段的激增,必然导致一些非专业的大小钢厂转产这个品种,勉强保证主要化学成分、尺寸外形和硬度交货,快速投放市场。而熔喷布模具的必须性能要求包括硬度、强度、耐蚀、耐磨等,这些性能是通过热处理达到的,热处理环节又是这些非专业钢厂的薄弱环节,他们的4Cr13H产品不能满足熔喷布模具的基本要求,是导致熔喷布湖南模具钢制造成批失败的主要原因之一。

湖南模具钢

  4Cr13是马氏体不锈钢,含C 0.4%、Cr 13%,宜放电、宜铣磨,适合做高镜面高精密注塑模具型腔,热处理后有较高的硬度和韧性,适用一般有高温防锈防腐的场景,比如热流道,也用于对接触产品表面有要求的夹治具等。

  4Cr13H的H,是Heat treatment热处理,通常是指在经过退火做好热处理组织准备后,经过“淬火+回火”过程,获得稳定的组织结构和性能,包括硬度、强度、耐蚀性能、耐磨性能等。

  4Cr13的原始组织,显微组织为球粒状珠光体和碳化物,其中碳化物呈网状断续分布,晶界处碳化物较多。退火时,专业钢厂对大尺寸工件比较慎重,锻后放在退火炉里面就要3-5天,而有些厂根本没做退火环节,所以才号称全过程5-8天交货。

  淬火后的组织为淬火马氏体+碳化物+残余奥氏体。回火环节,温度不同,其组织不同,比如:300℃时为回火马氏体,400℃时为回火屈氏体,500℃时为回火索氏体。不同热处理工艺,获得的硬度和耐蚀等性能不同,最适合熔喷模性能要求的热处理规范应为:

  1)退火,850℃缓冷;

  2)淬火,950℃油冷;

  3)回火,300℃急冷。

  金相组织特征为回火马氏体。当然,各个热处理单位,根据自身设备、场地距离等情况,具体调整。

  目前国内钢厂及外协厂采取的热处理方式,好听地说是百花齐放,难听地说是五花八门!淬火环节有传统台车炉+淬火槽的、有现代化在线喷淋的、有空冷吹风的、有埋沙缓冷的,回火环节更是追求高效率和低成本、不讲求组织转变、达到硬度就交货,硬度虽然达到HRC30-35,但部分组织是淬火马氏体,一种内应力高、不稳定的组织,制作成湖南模具钢、热流道等极其容易变形!

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