（1）20CR材料的(de)特性

　　20Cr滲碳鋼是(shì)我國(guó)目前産量最大¶<(dà)的(de)幾種合金(jīn)結構鋼之一(yī)，用(yò✘​ng)途非常廣泛。

　　硬度較高(gāo)，韌性比15CrA差。

　　該鋼具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)淬透性、中等的£♥∏±(de)強度和(hé)韌性。油淬到(dào)半馬氏體(tǐ)硬度的(d ↑ e)淬透性為(wèi)φ20～φ23mm。該鋼經滲碳淬火(h'±☆↕uǒ)表面強化(huà)處理(lǐ)後，在模具表面會(hu♦±ì)獲得(de)細針狀回火(huǒ)馬氏體(tǐ)，βα硬度為(wèi)58～62HRC；心部獲得(d♦≠e)低(dī)碳馬氏體(tǐ)組織，硬度3★<5～40HRC，基體(tǐ)強韌性高(gāo)，可(↓✘↓kě)滿足冷(lěng)作(zuò)模具高(gāo)硬度、高∞¶∏(gāo)強度、高(gāo)韌性和(hé)适當耐蝕性的(de)♠¶使用(yòng)性能(néng)要(yào↕₽₩)求。正火(huǒ)可(kě)促進組織球化(huà)，細化(huà)大(dà< ≥↑)塊狀先共析鐵(tiě)素體(tǐ)，改進毛坯的($ε©de)可(kě)加工(gōng)性。

　　該鋼淬火(huǒ)并低(dī)溫回火(huǒ)後具≠≤∑有(yǒu)良好(hǎo)的(de)綜合力學性能(néng)，低(dī>♠)溫沖擊韌度良好(hǎo)，回火(huǒ)脆性不(bù)明(míng​γ↔)顯。滲碳時(shí)鋼的(de)晶粒有(yǒu)長(chá>>₩πng)大(dà)傾向，所以要(yào)求二次淬火(huǒ)，以提高♠'‌‍(gāo)心總韌性，不(bù)宜降溫淬火(h£¶uǒ)。當正炎後硬度為(wèi)170～217HB"÷ ΩW時(shí)，相(xiàng)對(duì)可(kě)加工≤λ↓(gōng)性約為(wèi)65%，焊接性中等，焊前應 ≤δ熱(rè)到(dào)100～150℃，冷(lěng)變形時®≤€​(shí)塑性中等。

　　為(wèi)了(le)提高(gāo)模具型腔的≠₩₩(de)耐磨性，模具成形後需要(yào)進行(x↕εíng)滲碳處理(lǐ)，然後再進行(xíng)淬火(huǒ)和(÷↓ ​hé)低(dī)溫回火(huǒ)，從(cóng)而保證模‌₩≥→具表面具有(yǒu)高(gāo)硬度、高(gā₩γo)耐磨性而心部具有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)的(deε §)韌性。

　　對(duì)于使用(yòng)壽命要(yào)求不(bù)很(hěn₩ε)高(gāo)的(de)模具，也(yě)×'± 可(kě)以直接進行(xíng)調質處理(lααδΩǐ)。國(guó)內(nèi)也(yě)有(yǒu)不(bù)±±少(shǎo)應低(dī)碳馬氏體(tǐ)鋼強烈γ䧶淬火(huǒ)制(zhì)造冷(lěng)σ↔≤×作(zuò)模具的(de)實例。該模具鋼零件(jiàn)的(de☆÷​±)工(gōng)藝路(lù)線：下(xià)料

　　--鍛造模坯--退火(huǒ)--機(jī)械粗加工(gōng ♣)--冷(lěng)擠壓成形--再結晶退火(huǒ)​←α--機(jī)械精加工(gōng)--滲碳--淬火(huǒ)、回火(huǒ)-♦≥πβ-研磨抛光(guāng)--裝配。

　　（2）20CR供貨狀态

　　退火(huǒ)态，硬度≤179HBW。

　　（3）20CR化(huà)學成分(fēn)

　　根據标準GB/T3077-1999該鋼的(de)化(huà)↕ε ε學成分(fēn)（質量分(fēn)數(shù)）（%）：C0.18% ✔ε～0.24%、

　　Si0.17%～0.37%、Mn0.50%～0.80%、C♥δr0.70%～1.00%、P≤0.0035%、♥₽​✔S≤0.035%。

　　（4）20CR參考對(duì)應牌号

　　中國(guó)GB标準牌号20Cr、日(rì)本JIS标準牌号↔♥SCr22、美(měi)國(guó)AISI/ASTM标準牌

　　号5120、德國(guó)DIN标準牌号20Cr4、英國(guó)BS标> 準牌号590M17、法國(guó)NF标準牌号18C3、國(gu₩♦÷♥ó)際标準化(huà)組織（ISO）标準牌号2φ<β0Cr4。

　　（5）20CR臨界點溫度（近(jìn)似值）

　　Ac1=765℃、Ac3=836℃、Ar∑>≥↑1=702℃、Ar3=799℃。

　　（6）20CR加熱(rè)工(gōng)規範

　　加熱(rè)溫度1220℃，開(kāi)始溫度12‌$'§00℃，終止溫度≥800℃，堆冷(lěng&¥↕γ)。

　　（7）20CR冷(lěng)壓毛坯軟化(huà)處理(lǐ)規範

　　700～720℃×8～15h保溫，再以50～10εβ<0℃/h的(de)冷(lěng)速，降溫到(dào)≤550～600℃₽Ωσ×，出爐空(kōng)冷(lěng)。

　　（8）20CR退火(huǒ)規範

　　退火(huǒ)溫度860～890℃，保溫一(yī)定時(shí)間(←₹∞jiān)，爐冷(lěng)，硬度≤179H <®BW。

　　（9）20CR正火(huǒ)規範

　　正火(huǒ)溫度870-900℃，空(kōng)冷(lěng)，硬✔σ度≤217HBW。

　　（10）20CR高(gāo)溫回火(∏§huǒ)規範

　　回火(huǒ)溫度700～720℃，保溫一(yī)定時(shí)間(jiāπ←n)，爐冷(lěng)，硬度≤179HBW。♣☆

　　（11）20CR冷(lěng)壓毛坯軟化(huà)處理'•‍$(lǐ)規範

　　700～720℃×8～15h保溫，再以50～100℃/h的(de)冷(lě→δng)速，随爐降至≤550～600℃，出爐空(kōng)冷(lěng÷©)。處理(lǐ)前硬度≤179HBW，處理(lǐ)後↕♣硬度≤140HBW。

　　（12）20CR球化(huà)退火(huǒ‍₽σ‌)規範

　　1）Ac1稍上(shàng)溫度的(de)奧氏體♣♥$(tǐ)化(huà)等溫球退火(huǒ)工(gōn↑πg)藝。790℃×8h，随爐降至690℃×3h，再随σ∞₽爐降至620℃，出爐入緩冷(lěng)筒。

　　2）Ac1以下(xià)溫度的(de)球化(huà)退化(huà)工(gφ₩ ōng)藝。退火(huǒ)溫度740℃，保溫13h。

　　3）Ac1以上(shàng)溫度的(de)₩×"奧氏體(tǐ)化(huà)緩冷(lěng)球化(huà↕∏↓¥)退火(huǒ)工(gōng)藝。790℃×40min，以10℃/h的(de)©₩•↑冷(lěng)速爐冷(lěng)至550℃，出爐後緩冷( φ‍lěng)。硬度125～128HBW。在✔₩•球化(huà)效果相(xiàng)同的(de)情況下(xiβ∑±'à)，以等溫退火(huǒ)時(shí)間(jiān)最短(duǎn)，在Ac®∞1以下(xià)溫度退火(huǒ)次之，緩冷(lěng)球化✘£(huà)退火(huǒ)時(shí)間(jiān)較長(cháng)。球化(↓‌huà)退火(huǒ)可(kě)滿足冷(lěng)拔、冷(lěng)镦和$‌γ★(hé)冷(lěng)擠壓等冷(lěng)變形的(de)&↕★±需要(yào)。

　　（13）20CR一(yī)次淬火(huǒ)，回火(huǒ) ​σ規範

　　淬火(huǒ)溫度860～880℃，油✘♥♥‌或水(shuǐ)冷(lěng)，回火(huǒ)溫度240～330•∑℃，油或水(shuǐ)冷(lěng)，硬度≤250HBW。

　　（14）20CR二次淬火(huǒ)規範

　　淬火(huǒ)溫度780～830℃，油 <β或水(shuǐ)冷(lěng)。

　　（15）20CR滲碳、淬火(huǒ)、回火σ¶(huǒ)規範

　　900～920℃×4h（罐冷(lěng ↔)），一(yī)次淬火(huǒ)溫度860～890℃，油冷(lěn∏α®™g)或水(shuǐ)冷(lěng)；二次淬火(huǒ)₹♠α溫度780～820℃，油冷(lěng)或水(shuǐ®π)冷(lěng)，170～190℃×1.5h回火•πΩ(huǒ)，表面硬度58～62HRC。

　　（16）20CR僞滲碳、淬火(huǒ)、回火(huǒ)規範

　　僞滲碳溫度925℃，滲碳6h，降溫至淬火(huǒ)溫度87$©↕>5℃，油冷(lěng)，回火(huǒ)溫度200℃。

　　（17）20CR滲碳及感應淬火(huǒ)

　　滲碳溫度900～920℃（罐冷(lěng)），根據需要(yào)進行δ↑♠¶(xíng)感應加熱(rè)，回火(huǒ)溫度150～170βδαλ℃，表面硬度58～65HRC。

　　（18）20CR碳氮共滲及淬火(huǒ≥¶)

　　碳氮共滲溫度840～860℃，共滲後™✘₽£直接淬火(huǒ)，淬火(huǒ)溫度840～860℃，水(s₩↓huǐ)冷(lěng)或油冷(lěng)，硬度≥60H×$RC，回火(huǒ)溫度160～180℃，空(kōng)冷(lěn™♣∏₹g)，表面硬度58～62HRC。

　　（19）20Cr典型應用(yòng)舉例

　　1）冷(lěng)擠壓沖頭、重載冷(lěng)镦沖頭、厚度為(÷>§wèi)10-25mm的(de)中厚鋼闆沖孔沖頭以≠☆λ☆及直徑＜5～6mm的(de)不(bù)沖頭。

　　2）汽車(chē)軟管鋅合金(jīn‌♠€₹)接頭八角模沖頭，要(yào)求硬度為(δ♠≠αwèi)58～62HRC。原采用(yòng)Cr12™★♣MoV鋼制(zhì)作(zuò)的(de)λΩ£‍模具使用(yòng)壽命  很(hěn)短(duǎn)₹ €，往往不(bù)到(dào)0.2萬件(jiàn)就(β∏©λjiù)斷裂；把沖頭材料換成20Cr鋼并經滲碳淬火↓•→ (huǒ)處理(lǐ)後，滲層深度達1.0～1.2m✘βm，硬度為(wèi)60～62HRC，使βδ§σ用(yòng)壽命提高(gāo)到(dào)3萬件(jiànφ™π↔)。

　　3）經滲碳+淬火(huǒ)+回火(huǒ)處理(lǐ)的(de♣¶α)方接頭打方模，使用(yòng)壽命可(kě)達8萬件(j ✘→≤iàn)，解決了(le)原來(lái)使用(​λ±yòng)Cr12MoV鋼使用(yòng)壽命較低(dī)的(de)≥≠∑問(wèn)題。

　　4）經低(dī)碳馬氏體(tǐ)淬火(huǒ)處理(lǐ)後，÷•≥得(de)到(dào)強韌性較高(gāo)的(de)低δ♣♦←(dī)碳馬氏體(tǐ)組織，可(kě)代替中碳鋼調質處理(lǐ)或低(dī)↓↔"↑碳鋼滲碳、滲氮處理(lǐ)，适于制(zhì)作(zuò)各種塑料模具，可≈®(kě)顯著縮短(duǎn)模具制(zhì)↑↕作(zuò)周期，降低(dī)制(zhì)作(zuò)成本，提±®↕​高(gāo)使用(yòng)壽命。

　　5）該鋼也(yě)是(shì)典型的(dφ‌e)滲碳鋼，可(kě)用(yòng)于制(zhì)作(zuò)塑料♥≠£模具。

　　6）用(yòng)于中、小(xiǎo)模具精度要(yào)求不≤≠‌(bù)高(gāo)，受力不(bù)大(dà↔πα÷)，生(shēng)産批量小(xiǎo)的∞×φ(de)模具。

　　7）用(yòng)于受磨損較大(dà)、受載荷較大(dà)、生(shēng₽↑‍)産批量較大(dà)的(de)塑料模具。