优化34040Mn2钢的渗硼处理方法，延长锻模寿命3倍以上

（1）材料的特性

40Mn2钢是一种中碳调质锰钢，钢的强度、塑性和耐磨性都较高，可加工性及热处理工艺性能也好，在油中临界淬透直径达8.5～23mm，在水中临界淬透直径达20～42mm；但存在回火脆性和过热敏感性，而且淬火时易开裂。此钢有白点敏感性，冷变形塑性不高，焊接性差，需要预热到100～425℃后方可焊接。

（2）供货状态

以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，应在合同中注明。

（3）化学成分

该钢化学成分（质量分数）：C0.37%～0.44%、Si0.17%～0.37%、Mn1.40%～1.80%。

（4）力学性能

试样毛坯有效尺寸25mm，热处理：

淬火温度840℃，水冷或油冷，回火温度540℃，水冷。

抗拉强度≥885MPa、屈服强度≥735MPa、伸长率≥12%、断面收缩率≥45%、冲击吸收能量≥55J、硬度≤217HBW（退火或高温回火状态）。(www.xing528.com)

（5）渗硼+淬火+回火处理

920～960℃×4～5h，空冷。

1）液体渗硼配方（质量分数）：SiC25%+Na₂B₄O₇75%，另加占总量的Na₂CO₃7.5%+NaCl7.5%。

2）液体渗硼配方（质量分数）：SiC30%+Na₂B₄O₇70%，另加占总量的KBF₄2%～5%。

3）固体渗硼配方（质量分数）：Na₂B₄O₇15%+SiC55%+石墨30%，另加占总量的NaF4%+KBF₄2%。

渗硼处理后进行清洗，然后100℃×1h空冷回火处理；840℃×1h油冷；300℃×2h油冷回火处理。渗硼层硬度1300～1500HV，渗层厚度0.083～0.10mm。

（6）典型应用举例

原采用5CrMnMo钢制作锻模，一般使用寿命200～500件，后采用40Mn2钢渗硼+淬火+回火处理，使用寿命可达1095件，提高3倍以上，而且节省原材料。