PCR模具鋼為0C16Ni4Cu3Nb鋼的代號，屬析出硬化不鏽鋼。硬度為32-35HRC時可進行切削加工。該鋼再經460-480℃時效處理後，可獲得較好的綜合力學性能。
基本介紹
- 中文名：PCR模具鋼
- 屬性：析出硬化不鏽鋼
- 加熱溫度：1180-1200℃
- 始鍛溫度：1100-1150℃
- 終鍛溫度：≥1000℃
化學成分,力學性能,工藝性能,實際套用,
化學成分
PCR模具鋼的化學成分見下表
C | Mn | Si | Cr | Ni | Cu | Nb | S,P | 其他 |
≤0.07 | <1.0 | <1.0 | 15-17 | 3-5 | 2.5-3.5 | 0.2-0.4 | ≤0.03 | 特殊元素 |
它的相變點為As580℃，Af723℃，Ms85℃，Mf300℃。
力學性能
PCR模具鋼時效處理後的力學性能如下表
熱處理規程 | σb (MPa) | σs (MPa) | σsc (MPa) | δ(%) | ψ(%) | αk(J/ cm2) | HRC |
950℃固溶460℃時效 | 1324 | 1211 | -- | 13 | 55 | 50 | 42 |
1000℃固溶460℃時效 | 1334 | 1261 | -- | 13 | 55 | 50 | 43 |
1050℃固溶460℃時效 | 1355 | 1273 | 1442 | 13 | 56 | 47 | 43 |
1100℃固溶460℃時效 | 1391 | 1298 | -- | 15 | 45 | 41 | 45 |
1150℃固溶460℃時效 | 1428 | 1324 | -- | 14 | 38 | 28 | 46 |
工藝性能
鍛造工藝，加熱溫度1180-1200℃，始鍛溫度1100-1150℃，終鍛溫度≥1000℃，鍛後空冷或砂冷。鋼中含有元素銅，其壓力加工性能與含銅量有很大的關係。當銅質量分數Wcu>4.5%時，鍛造易出現開裂，當銅質量分數Wcu≤3.5%時，其壓力加工性能有很大改善，鍛造時應充分熱透，鍛打時要輕錘快打，變形量小，然後可重錘，加大變形量。
固溶處理，固溶溫度1050℃，空冷，硬度為32-35HRC，在此硬度下可以進行切削加工。
時效處理。在420-480℃時效，其強度和硬度可以達到最高峰值，但在440℃時衝擊韌度最低，因此，推薦時效處理溫度為460℃，時效後硬度為42-44HRC。
淬透性及淬火變形，PCR模具鋼淬透性好，在直徑100mm斷面上硬度均勻分布，回火時效後總變形率徑向為-0.04%~-0.05%，軸向為-0.037%~-0.04%。
實際套用
PCR模具鋼適於製作含有氟、氯的塑膠成形模具，具有良好的耐腐蝕性。具體套用，如用於氟塑膠或聚氯乙烯塑膠成形模具、氟塑膠微波板、塑膠門窗、各種車輛把套、氟氯塑膠擠出機螺桿、料筒及添加阻燃劑的塑膠成形模，可作為74PH鋼的代用材料。
聚三氟乙烯閥門蓋模具，原用45鋼或鍍鉻處理，使用壽命1000-4000件，用PCR模具鋼，當加工6000件後仍與新模具一樣，未發現任何鏽蝕或磨損，模具壽命達10000-12000件。四氟塑膠微波板，原用45鋼或表面鍍鉻模具，使用壽命僅2-3次，改用PCR模具鋼，模具使用300次後，未發現任何鏽蝕或磨損，表面光亮如鏡。
