渗碳型塑料模具钢20CrMnTi的特点

渗碳型塑料模具钢20CrMnTi的特点
20CrMnTi钢为常用的渗碳型塑料模具钢，其淬透性高于20Cr钢，综合性能优于20Cr钢。
20CrMnTi钢主要化学成分（质量分数）为；0.17%~0.23%C、0.17%~0.37%Si、0.80%~1.10%Mn、1.00%~1.30%Cr、0.04%~0.10%Ti、≤0.035%P、≤0.030%S。
20CrMnTi钢相变点为：Ac1740℃、Ac3825℃、Ar1650℃、Ar3730℃。
20CrMnTi钢始锻温度1200℃，终锻温度900℃，锻造后直尺寸100mm以下堆积冷却，直径尺寸100mm以上缓慢冷却。
20CrMnTi钢中加入Cr、Mn元素，主要是提高钢的淬透性。加入Ti元素主要是为了细化晶粒。淬火加热时，Cr、Mn、Si元素完全固溶于奥氏体中，提高钢的淬透性。Ti元素以碳化TiC形式钉扎于奥氏体晶界，阻止奥氏体晶粒的长大。
20CrMnTi钢淬火后，Cr、Mn、Si元素固溶强化基体组织，并改善基体组织的回火稳定性。低温回火时，部分Cr、Mn元素从基体组织中扩散到析出的渗碳体Fe₃C中，形成合金渗碳体（Cr、Mn、Fe）₃C，改善其硬度。合金渗碳体（Cr、Mn、Fe）₃C与碳化物TiC同基体组织一起共同作用，使钢产生较高的强度、硬度与耐磨性，同时保持良好的韧性。
20CrMnTi钢渗碳或碳氮共渗后碳层均匀，加工和热处理工艺性能优良，不易出现过热，渗碳后可直接淬火，淬火变形小，20CrMnTi钢适宜制造几何形状复杂的塑料模具。
20CrMnTi钢正火后切削加工性能优良，相对加工性能为75%，表面粗糙度低。由于Cr、Mn元素的加入，钢易出现回火脆性，故回火温度须严格控制，一般控制在180~200℃范围内。
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