38CrMoAl模具钢-38CrMoAl特性_化学成分_热处理工艺及应用
38CrMoAl钢属氮化专用钢，也属超高强度钢。38CrMoAl钢在使用前需先经调质处理，再经氮化处理。
⒈38CrMoAl钢的特性
⑴、38CrMoAl钢中碳保持在0.38%左右，便于强度与韧性的良好配合，也便于调质处理后获得适量的铁素体组织，利于渗氮。钢中加入Cr、Mo元素，主要是提高钢的淬透性。Mo元素兼有细化晶粒、消除回火脆性作用。
⑵、38CrMoAl钢中加入Al元素，有两方面作用：一是Al元素与钢中极少的N元素形成氮化物AlN，起细化晶粒作用；二是Al元素与氮化时表面渗入的N元素在钢的表面形成氮化物AlN，提高钢表面的疲劳强度、表面硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热性以及抗咬合性。
⑶、38CrMoAl钢在制造模具前，需调质预硬化处理，使其硬度控制在20~40HRC，然后加工出模具，再经氮化处理，提高模具表面的强度、硬度、耐磨性、耐蚀性以及耐热性。
⑷、虽然38CrMoAl钢具有高的抗疲劳强度和耐磨性，但淬透性并不高，只能淬透50mm厚的尺寸。另外冷变形塑性低，焊接性能差点。
⑸、38CrMoAl钢经调质处理后，可得到回火索氏体组织，表面氮化时，其中的铁素体组织易溶解大量的氮，形成硬度极高的铁的氮化物和铝的氮化物，增强钢表面化的疲劳强度、表面硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热性以及抗咬合性。
⑹、38CrMoAl钢氮化后一般不需淬火处理，故不存在淬火变形问题。
⒉38CrMoAl钢主要化学成分
0.35%~0.42%C、0.20%~0.45%Si、0.15%~0.60%Mn、1.35%~1.65%Cr、0.15%~0.2%Mo、0.70%~1.10%Al、≤0.035%P、≤0.035%S。
⒊38CrMoAl钢的热处理工艺
38CrMoAl钢相变点为：Ac1800℃、Ac3940℃、Ar1730℃、Ms330℃。
38CrMoAl钢始锻温度1180℃，终锻温度850℃，锻造后直径尺寸在75mm以上应缓慢冷却。
38CrMoAl钢常见的热处理工艺
热处理工艺 工艺参数 硬度要求 工艺特点
正火 加热930~970℃，空冷  细化晶粒，消除残余应力，改善组织
去应力退火 加热700~720℃，保温，空冷  消除残余应力，消除加工硬化
不完全退火 加热840~870℃，炉冷 ≤229HBS 
淬火 加热930~950℃，保温，油冷 ≥55HRC 加热温度高于Ac3940℃线，Cr、Mo、Al元素溶入奥氏体中，提高淬透性，改善回火稳定性
回火 加热600~680℃，保温2h，空冷 241~321HBS 获得回火索氏体组织
氮化 氮化温度500~600℃ 表面硬度≥1000HV 提高表面的疲劳强度、硬度、耐磨性、耐蚀性和抗咬合性
气体硫碳氮共渗 加热580~600℃，保温~3h，油冷。渗剂：80~100滴/min  渗剂：采用甲酰胺：乙醇=2.5：7混合好后，再加入1%（质量分数）的硫脲，氨气流量0.25~0.3m3/h
⒋38CrMoAl钢的应用
由于氮化处理后，钢表面有很高的耐化学腐蚀性，故38CrMoAl钢常适宜制造聚氯乙烯、聚碳酸酯等有腐蚀性气体析出的注塑模具。