20钢-20钢技术参数-20钢特性_化学成分_热处理工艺及应用
⒈20钢的特性
⑴20钢是普通低碳钢，强度低，塑性与韧性好，切削加工性与焊接工艺性能较好，价格便宜。
⑵20钢常在正火之后采用冷挤压成形方法制造塑料模具，再经渗碳或碳氮共渗+淬火、低温回火处理，使模具表面呈现很高的硬度与耐磨性，同时心部保持较好的强韧性。
⒉20钢主要化学成分
0.17%~0.23%C、0.17%~0.37%Si、0.35%~0.65%Mn、≤0.25%Cr、≤0.30%Ni、≤0.25%Cu、≤0.035%P、≤0.035%S。
⒊20钢的热处理工艺
20钢相变点为：Ac1735℃、Ac3855℃、Ar1680℃、Ar3835℃。
20钢始锻温度1200~1250℃，终锻温度800℃，锻造后空气中冷却。
20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
去应力退火 加热680~720℃，保温，空冷 217~229HBS 消除残余应力，消除加工硬化
完全退火 加热880~900℃，保温，炉冷 ≤197HBS 消除残余应力，降低硬度
正火 加热890~920℃，保温，空冷 ≤229HBS 加热温度在Ac3855℃线之上，细化晶粒，消除组织缺陷，以获得珠光体+少量铁素体组织
淬火 加热870~900℃，保温，盐水冷 30~34HRC 淬火温度高，淬透性低，变形较大，硬度低，耐磨性差
回火 加热160~180℃，保温2h，空冷 30~32HRC 回火马氏体组织
气体渗碳 加热900~920℃，以0.15~0.2mm/h计保温时间  加热温度不超过920℃，以避免晶粒长大
渗碳后淬火与回火 淬火：加热780~800℃，保温后水冷却 60~63HRC 心部保持良好韧性的同时，表层获得高的强度、硬度与耐磨性
 回火：加热160~180℃，保温2h，空冷 表：58~62HRC
心：160~190HBS 
气体碳氮共渗 共渗温度840~860℃，出炉水冷或油冷 60~65HRC 心部保持良好韧性的同时，表层获得高的强度、硬度、耐磨性与耐蚀性
 回火温度150~180℃，出炉空冷 表：58~62HRC
心：160~190HBS 
固体渗硼 渗硼温度900℃，保温4h，油冷(渗硼剂：85%SiC+10%B4C+5%KBF4)。渗层0.115~0.13mm 1689~1789HV0.1 表面形成高硬度的硼化物层而心部为淬火组织
⒋20钢的应用
由于20钢不含合金元素，所以淬透性低，不适宜制造尺寸较大的塑料模具。