[科普中国]-SM1CrNi3钢

SM1CrNi3钢是我国唯一纳入行业标准的渗碳型塑料模具钢，其化学成分和力学性能与合金结构钢12CrNi3A接近，但其冶金质量高于12CrNi3A，抛光性和淬透性更好，在淬火和低温回火或高温回火后都有良好的综合力学性能，钢的低温韧度好，缺口敏感度小，可加工性好。此外钢的碳含量比12CrNi3A钢低，退火后硬度低，抗冷塑性变形能力低，有利于采用冷挤压成形制造模具1。

概述渗碳钢常用于受冲击大的塑料模具零件，可以满足表面硬度高而心部韧性好的要求。渗碳钢主要包括结构钢类的合金渗碳钢和以冷挤压成形工艺方法制造用的低碳渗碳型钢。前一种模具钢热处理工艺与结构零件基本相同；后一种模具钢与普通的渗碳钢(结构钢)不同，是一种超低碳专门用钢，它列入工具钢范畴而非列入结构钢，由于它需要冷挤压成形，除碳含量低外，经软化退火后，硬度很低，适合冷塑性变形。这类钢成形后进行渗碳淬火和低温回火，达到表面高硬度、高耐磨性，心部韧性好的要求，主要制作要求耐磨性良好的塑料模具。其中碳钢用于型腔简单、生产批量较小的小型模具；合金钢用于型腔较为复杂、承受载荷较高的大、中型模具。

用作塑料模具的渗碳钢有SM1CrNi3、20、20Cr、12CrNi2、12CrNi3、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrMnTi、20CrMnMo等1。

热处理工艺锻造工艺：加热温度1200℃，始锻温度1180℃，终锻温度>850℃，锻后缓冷。

退火工艺：加热温度670℃～680℃，炉冷，退火硬度≤229HBW。

正火工艺：加热温度880～940℃，空冷。

淬火工艺：加热温度860℃，油冷。

回火工艺：加热温度200～600℃，按需要制定。

渗碳工艺：加热温度900～920℃，渗碳时间按渗层厚度要求而定。

渗后淬火：①加热温度860℃，油冷；②加热温度760～810℃，油冷，硬度≥60HRC1。

应用SM1CrNi3钢适用于制造要求耐磨性高、尺寸较大的塑料模具零件1。

本词条内容贡献者为:

杨明 - 副教授 - 西南大学