塑料模具钢LGP20预硬处理工艺研究及应用

1、 ContentTextTextText1、前言、前言 ASTM P20钢是国际上广泛应用的塑料模具钢，其综合力学性能好，淬透性高，可以使较大截面钢材获得较均匀的硬度，并具有良好的镜面加工性能，模具表面粗糙度好。用该钢制造模具前，一般先进行预硬化处理，这样，既保证了模具的使用性能，又避免了制造成模具后再进行热处理引起的模具变形。 本文介绍了柳钢预硬化LGP20钢的开发和生产工艺情况。 ContentTextTextText2、试验用钢和试验方法、试验用钢和试验方法2.1 热处理设备 使用辊底式热处理炉，该炉采用先进的脉冲燃烧技术。炉内有保护气体，无氧化辐射管加热。2.2 试验用钢的化学成分 C

2、SiMnPSCrMo0.320.30 0.840.0150.0091.510.38ContentTextTextText2.3 试验过程 先对热轧态的LGP20钢板测试其硬度，以方便对比分析，然后取不同的正火温度进行处理，研究其对LGP20钢板组织及性能的影响，正火后采用空冷、风冷、水雾冷却，并控制钢板堆冷温度400，经不同温度回火后再测试其硬度并观察组织，在此基础上制定出预硬化工艺参数。 2、试验用钢和试验方法、试验用钢和试验方法ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论 3.1正火工艺的选择 通常，P20 塑料模具钢一般是在调质处理后供货的，但在实际生

3、产中可以采用正交+回火处理供货，其依据是：在合金钢的热处理过程中，通过调整工艺参数尽可能使奥氏体充分转变，导致C曲线右移，从而在较慢的冷却速度下也能促使组织中发生贝氏体甚至马氏体转变，再经回火处理，得到与调质处理类似的组织形态。 ContentTextTextText 3.2 正火温度对硬度及组织的影响 在炉时间=1.6*T+20min 正火温度对硬度的影响 3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论870850ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论 3.3 正火处理后冷却速度对硬度的影响 正火处理后采用两种冷却方式：空冷和水雾冷却。通过采用水雾冷却使

4、正火后温降速度得到了保证，解决了气候变暖的影响，并且通过控制水雾量可以适当控制钢板的最终硬度。ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论 3.4 回火温度对硬度和组织的影响 对经870/空冷正火处理后的LGP20 钢板采用不同温度进行回火处理，在炉时间=2*T+30min。 ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论 3.4 回火温度对硬度和组织的影响 不同回火温度下的硬度关系曲线 ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论 3.4 回火温度对硬度和组织的影响 近表处心部ContentTextTextText3、试验结果分析与讨论、试验结果分析与讨论3.5 预硬化工艺的应用 今年1月份成功开发预硬型LGP20钢板600多吨，成功打入了塑料模具钢市场，赢得了客户的认可，客户不断追加需求，截止2012年4月，共计生产合格预硬型LGP20 模具钢板7000多吨。厚度2091mm，满足用户对硬度不同要求（HRC2833）、（HRC3136）、（HRC3338）。 ContentTextTextText4、结论、结论 （1）柳钢中板生产预硬型塑料模具钢LGP20 的预硬化工艺已基本成熟、稳定、可行。（2）在此预硬化工艺下生产的LGP20 钢内部组织均匀，