40Cr13(4Cr13)不銹鋼屬于馬氏體不銹鋼,類似于30Cr13(3Cr13),在國際上廣泛應用于高級鏡面塑料模具鋼。該鋼機械加工性能好,經熱處理(淬火及回火)后具有優良的耐蝕性(能抵抗水蒸氣、弱有機酸、稀薄的硫酸鹽、碳酸鹽等)、拋光性能、較高的強度和耐磨性,此鋼焊接性差,不宜作焊接件。40Cr13(4Cr13)不銹鋼有較高的碳含量和很高的鉻含量,淬透性很高,如果采用電渣重熔法精煉,將顯示卓越的鏡面拋光特性,適宜制造承受高負荷、高耐磨及在腐蝕介質作用下的透明、不透明塑料制品模具。一般用于制造外科醫療器械,手術工具、醫用剪刀等及要求具有一定耐蝕性的軸承、閥門、彈簧、刀具、餐具等。
一、化學成分
40Cr13(4Cr13)不銹鋼的(de)化(hua)學成(cheng)分見表4-29。
二、臨(lin)界點
40Cr13(4Cr13)不(bu)銹鋼 Ac1≈820℃、Ms≈270℃
三、熱加(jia)工
40Cr13(4Cr13)不銹鋼鍛造工藝規范見表4-30,鍛后應及時退火。
四、預(yu)備熱處(chu)理
預備熱(re)處理的過(guo)程如下:
1. 退火(huo): 加(jia)熱溫度為750~800℃,爐(lu)冷至(zhi)500℃出爐(lu)空冷,硬(ying)度≤217HBW。
2. 去應(ying)力退(tui)火: 經過(guo)粗(cu)加工后(hou),必須加熱至650℃均熱2h,緩慢(man)冷卻至500℃,然后(hou)出(chu)爐空(kong)冷。
五、淬火及回火
40Cr13(4Cr13)不銹鋼淬火溫度為1000~1050℃,油冷,硬度為52~55HRC;回火溫度為200~300℃,硬度為50~53HRC。
40Cr13(4Cr13)不銹鋼(gang)淬火溫度與硬度、晶粒大小、殘留奧氏體量關系見表4-31。
40Cr13(4Cr13)不銹鋼回火溫度與硬度的關系見表4-32,40Cr13鋼的硬度與淬火溫度的關系見圖4-3。
六、力學性能
40Cr13(4Cr13)不銹(xiu)鋼在不同溫度下的力學性能見表4-33,而回火溫度與力學性能的關系見圖4-4。
七(qi)、耐(nai)蝕性
40Cr13(4Cr13)不銹鋼具有不銹性,在室溫的稀硝酸及弱有機酸中也有一定的耐蝕性。該鋼具有抗氧化性,可在600~650℃長期使用。
八、實際(ji)應用
40Cr13(4Cr13)不銹鋼被推薦用于所有的塑料模具,由于其特殊性質,因此更適合特殊環境的需求。
1. 耐(nai)腐(fu)蝕、耐(nai)銹蝕模(mo)(mo)具(ju),如加工(gong)(gong)有腐(fu)蝕性(xing)的(de)(de)PVC、醋酸鹽(yan)類等注(zhu)塑(su)原料的(de)(de)塑(su)料模(mo)(mo)具(ju),或在潮濕的(de)(de)環境(jing)下(xia)工(gong)(gong)作及存(cun)放的(de)(de)模(mo)(mo)具(ju)。
2. 低表(biao)面(mian)粗糙度值要求的模具。
3. 韌性(xing)(xing)、延展性(xing)(xing)較好的復雜模具。
4. 需高淬透性的大型塑料模(mo)具。