抚钢P20钢及其衍生品种特性及应用探析

（1）材料的特性

抚钢P20钢是由美国的AISI的P20转化过来的预硬性塑料模具钢，有良好的机加工性能，极好的抛光性能和一定的韧性，可以进行渗碳，提高钢的热硬性及耐磨性。

P20钢的衍生品种有：P20S钢、P20BS钢、P20BSCa钢。在P20钢中加入B元素，是为了增加淬透性，加入S、Ca元素，是为了提高机械加工性能。因此，P20S钢在硬度35HRC以上仍具有较好的机械加工性能。

相当于我国牌号35Cr2Mo，钢的淬透性较差，大型锻件淬火时往往表层得到马氏体组织，心部得到珠光体+贝氏体+马氏体。

（2）化学成分

该钢的化学成分（质量分数）：C0.35%、Si0.47%、Mn0.84%、Cr1.80%、Mo0.40%、P≤0.030%、S≤0.030%。

（3）参考对应牌号

中国GB标准牌号3Cr2Mo、德国DIN标准材料编号1.2311、瑞典一胜百（ASSAB）标准牌号618、美国AISI/ASTM标准牌号P20、美国UNS标准牌号T51620、国际标准化组织（ISO）标准牌号35CrMo2。

（4）临界点温度（近似值）

Ac₁=755℃、Ac₃=800℃、Ar₁=660℃、Ar₃=740℃、Ms=335℃、Mf=180℃。

（5）力学性能

850℃淬火、550℃回火后钢的室温力学性能：(https://www.xing528.com)

硬度30HRC、抗拉强度1250MPa、条件屈服强度1140MPa、伸长率14%、断面收缩率58%、冲击韧度11.5J/cm²。

（6）热加工规范

加热温度1100～1150℃，开始温度1050～1100℃，终止温度≥850℃，热加工后空冷。

（7）退火规范

退火温度850℃，保温2～4h，等温温度720℃，保温时间4～6h，炉冷至500℃，出炉空冷。

（8）淬火、回火规范

淬火温度860～870℃，油冷，回火温度540～580℃。预硬态硬度30～35HRC。

（9）典型应用举例

1）适合于薄壁的塑料箱体，当生产批量＜10万件时，预硬到250～300HBW。

2）适合于高使用寿命的普通塑料模具，经渗碳、淬火后，硬度在54～58HRC。