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低碳马氏体在模具中的应用
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5 低碳马氏体耐蚀型塑料模具钢
(1)低碳马氏体不锈钢
主要钢种为2Cr13钢(0.16%～0.25%C)和1Cr17Ni2钢(0.11%～0.17%C)，适用于制造在腐蚀介质作用下的塑料模具，透明塑料制品模具。
(2)低碳马氏体析出(沉淀)硬化型不锈钢
典型钢种为国产07Cr16Ni4Cu3Nb钢(≤0.07%C，简称CR)，该钢经1050℃淬火后获得单一的低碳马氏体组织，硬度为32HRC～35HRC，可以直接进行切削加工；经460℃～480℃时效处理后，硬度为42HRC～44HRC，良好的力学性能和抗蚀性。例如聚三氟氯乙烯阀门盖模具，原采用45钢镀铬处理模具，使用寿命为1000～4000件，后改用低碳马氏体PCR钢，寿命可达10000～20000件。
低碳马氏体在冷作模具中的应用
1 低碳钢冷作模具的低碳马氏体强烈淬火
一些国家已在冷作模具钢标准中列入了低碳马氏体钢(≤0.25%C)，例如在ISO4957.1999《冷作合金工具钢》中有下列钢种：5CrMo4钢(≤0.07%C)、7CrMoNi2钢(≤0.10%C)、20Cr13钢(0.16%～0.25%C)；德国工具钢种：21MnCr5钢(0.16%～0.24%C)、X6CrMo4钢(≤0.07%C)、15NiCr18钢(0.10%～0.17%C)。
国内也有不少应用低碳马氏体钢强烈淬火工艺制造冷作模具的实例。
(1)20钢锯齿锁紧垫圈冲模 该冷冲模用于冲压65Mn钢带(179HBS～217HBS)。原采用T10钢(48HRC～50HRC)，使用寿命<1500次；后采用Cr12MoV钢(48HRC～50HRC)，使用寿命3000次；而采用20钢(46HRC～48HRC)，使用寿命高达3～4万次，其处理工艺为：(910±10)℃加热，10%NACL盐水冷却，不回火直接使用，而且成本低廉。
(2)Q235钢剪板机刀片螺栓锻件胎模冲头 曾选用GCr15、9SiCr、T8及45钢，由于工件有咬模、粘模现象发生，锻坯很难从模具中冲出，致使冲头产生塑性变形、弯曲和断裂，寿命较短，每10件冲头约冲螺栓800～1200件；而采用Q235钢做冲头材料，经950℃×5min盐炉加热，10%NACL盐水冷却淬火后不回火直接使用，硬度为36HRC～40HRC，每10件冲头能冲螺栓2000件以上，而且失效形式为塑性变形，消除了冲头使用中碎裂现象，保证了操作者的人身安全。
(3)20CrMnTi钢压制铝套冷挤压模 D16、D20型压制钢丝绳铝套冷挤压模 原采用CrWMn钢淬火回火后，硬度为45HRC～50HRC，尽管硬度要求在冷挤压模中较低，但是由于CrWMn钢碳化物不均匀性比较严重，很难避免网状、带状碳化物，因此造成崩刃、开裂而早期失效，使用寿命仅为1000多件，有的仅几百件甚至几十件。选用20CrMnTi钢制作D16、D20铝套冷挤压模，经950℃加热盐水淬火后，不回火直接使用，模具硬度为46HRC～48HRC，压制铝套2000多件，仍在继续使用。
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