蔡 清，刘 明，冯淑玲，潘彦丰，赵长顺

（抚顺特殊钢股份有限公司技术中心，辽宁抚顺113001）

1 引言

耐蚀型塑料模具钢主要以Cr13型马氏体不锈钢为主。由于Cr13型耐蚀塑料模具钢有良好的力学性能、耐腐蚀性、抛光性等，主要应用于含有挥发性腐蚀气体的塑料制品模具上。4Cr13是可淬硬的马氏体不锈钢[1~2]，通过添加合金元素和热处理的方式来优化和改良模具的使用性能。本文在4Cr13钢中添加了1%左右的硅元素，研究硅在4Cr13钢中的作用及热处理过程中各项力学性能的变化，该研究结果为模具生产过程中热处理工艺制定提供了一定的依据。

2 试验材料及方法

2.1 试验材料

试验材料的化学成分如表1所示，两种材料的冶炼工艺为：电炉冶炼，LF炉外精炼和VD真空脱气，电渣炉重熔钢锭，WF-540精轧机轧制成材，成品截面尺寸为90×305mm。

2.2 试验方法

在钢材端面截取15×20×20mm硬度试样，7×10×55mm的无缺口冲击试样及ϕ10×120mm的拉伸试样。利用TH300型洛氏硬度计进行洛氏硬度检测，ZBC-300型冲击试验机测试冲击值，WDW3300型拉伸试验机测试抗拉强度Rm、屈服强度Rp0.2、断后伸长率A%、断面收缩率Z%。

3 试验结果及讨论

3.1 淬火、回火硬度

试验钢均在970℃～1,110℃温度范围内保温后油冷，测试试验钢的淬火硬度，淬火温度与硬度的关系曲线如图1a所示。两种试验钢从970℃~1,050℃随着淬火温度的提高硬度值明显增加，1,030℃~1,050℃硬度值最高可达53.0HRC以上。从1,050℃开始随淬火温度的升高硬度逐渐降低，4Cr13钢在1,050℃以后淬火硬度降速相对较快。

选择1,030℃淬火，对试验钢进行回火处理，回火温度在200℃～650℃范围内，每个温度下回火两次。……