1.2311材(cai)料介紹

基本信息(xi) 

1.2311是一種德國(guo)(guo)模具(ju)鋼(gang)(gang)，也被稱為DIN2311和SCM4鋼(gang)(gang)，它對應國(guo)(guo)內(nei)的(de)P20鋼(gang)(gang)材，屬于優(you)(you)質(zhi)塑膠模具(ju)鋼(gang)(gang)。該鋼(gang)(gang)經過“超純(chun)凈”工(gong)序生產(chan)，呈預硬化狀態(tai)，具(ju)有高度的(de)微觀純(chun)凈及優(you)(you)良(liang)的(de)均質(zhi)結構，還具(ju)備優(you)(you)良(liang)的(de)拋光性及光蝕刻花性。 

化(hua)學(xue)成分

其化(hua)學成(cheng)分主要包括(kuo)碳(tan)(tan)（C）、硅(gui)（Si）、錳(meng)（Mn）、鉻（Cr）、鉬（Mo）、硫（S）、鎳（Ni）等(deng)元素。其中，碳(tan)(tan)含量對(dui)鋼(gang)的機械(xie)性(xing)能起決定(ding)性(xing)作用，適量的碳(tan)(tan)可(ke)提(ti)高鋼(gang)的強(qiang)度和(he)硬度；硅(gui)有助(zhu)于提(ti)高抗氧(yang)化(hua)性(xing)和(he)耐腐蝕(shi)性(xing)；錳(meng)能增(zeng)強(qiang)鋼(gang)的強(qiang)度和(he)韌性(xing)；鉻和(he)鉬的合(he)金(jin)化(hua)作用顯著提(ti)升鋼(gang)的耐磨(mo)性(xing)、抗疲勞性(xing)能以及(ji)高溫強(qiang)度。

性能(neng)特點

物理性能

密(mi)度(du)：約為7.85kg/dm3 ，或0.284磅/英寸(cun)3（7861千克/立方米）。

彈性模量(liang)：為(wei)210kN/mm2 ，或7.8630x10?磅/平(ping)方英寸（207帕）。

導熱系數(shu)：熱導率（20°C）為33.5W/m?K ，在100°C、150°C時(shi)(shi)(shi)為34.0W/mK ，200°C時(shi)(shi)(shi)為33.6W/mK ，250°C時(shi)(shi)(shi)為32.9W/mK ，300°C時(shi)(shi)(shi)為31.9W/mK（在淬火(huo)(huo)和回火(huo)(huo)條件(jian)下）。

機械性能(neng)

硬(ying)度(du)：已預硬(ying)化至285 - 330HB（30 - 36HRC），布氏硬(ying)度(du)（典型）為(wei)300，洛氏C硬(ying)度(du)（典型值）為(wei)30，也有資料提到其硬(ying)度(du)可以達(da)到58 - 62HRC 。

強度(du)(du)：抗拉(la)強度(du)(du)極限(xian)為(wei)965 - 1030兆帕(pa)（140000 - 150000磅(bang)/平方(fang)英(ying)(ying)寸(cun)），抗拉(la)強度(du)(du)屈服為(wei)827 - 862兆帕(pa)（120000 - 125000磅(bang)/平方(fang)英(ying)(ying)寸(cun)），抗壓強度(du)(du)為(wei)862兆帕(pa)（125000磅(bang)/平方(fang)英(ying)(ying)寸(cun)）。

韌(ren)性：斷(duan)裂(lie)伸長率（50mm）為20.0% ，夏(xia)比沖(chong)擊（V - Notch）為27.1 - 33.9焦（20.0 - 25.0英尺磅），具有良好的韌(ren)性，能在受到沖(chong)擊時不(bu)易斷(duan)裂(lie)。

其他(ta)性(xing)能：具(ju)有(you)良(liang)好的(de)抗疲勞性(xing)能，能夠在承受(shou)沖(chong)擊和振動(dong)時保持穩(wen)定的(de)性(xing)能；耐(nai)磨性(xing)出色，能夠在長期的(de)使(shi)用過程(cheng)中(zhong)保持鋒(feng)利(li)的(de)切削邊(bian)緣。

加(jia)工與熱處(chu)理性能

加工性能(neng)

1.2311鋼板具有良好的(de)加(jia)工性能(neng)，易于進(jin)行(xing)切(qie)削、拋光(guang)和蝕刻等操作。

熱處理性能

鍛(duan)造(zao)(zao)：1.2311鋼板(ban)和圓棒(bang)材料在1093°C（2000°F）至899°C（1650°F）溫度(du)下鍛(duan)造(zao)(zao)，不(bu)建議在871°C（1600°F）以下進行鍛(duan)造(zao)(zao)。緩慢而均勻地加熱至1050°C，不(bu)要在930°C以下鍛(duan)造(zao)(zao)，鍛(duan)造(zao)(zao)后需慢慢冷(leng)卻。

退火：AISI P20工具(ju)鋼（對應1.2311）的退火溫度為760 - 788°C（1400至1450°F），然后在(zai)爐中以低(di)于每小(xiao)時4°C（40°F）的溫度緩(huan)慢冷(leng)卻(que)；1.2311應在(zai)鍛造后和再硬化(hua)前進(jin)行退火，均勻加熱至770/790°C，充(chong)分浸泡并在(zai)爐中緩(huan)慢冷(leng)卻(que)。

淬火(huo)(huo)：均勻加熱(re)至840/870°C直至完全加熱(re)，用油淬火(huo)(huo)。

回火(huo)：1.2311工(gong)具(ju)鋼在482 - 593°C（900至(zhi)1100°F）下回火(huo)，洛氏C硬度(du)為37至(zhi)28。回火(huo)時需在選定的回火(huo)溫(wen)度(du)下徹(che)底均勻加熱工(gong)具(ju)，并在每25毫米總厚度(du)加熱一小時。

消(xiao)(xiao)除(chu)應(ying)力：由于模具鋼(gang)1.2311鋼(gang)板(ban)是在(zai)預硬化狀態下銷(xiao)售，機加工后和(he)使用期(qi)間(jian)的間(jian)歇性(xing)鋼(gang)必(bi)須通過加熱(re)到900oF（482oC）、平衡并保持每(mei)英寸(cun)（25.4mm）厚度(du)一(yi)小時以及在(zai)空氣(qi)中(zhong)冷卻(que)到環境溫度(du)來消(xiao)(xiao)除(chu)熱(re)應(ying)力，第一(yi)英寸(cun)（25.4毫米(mi)）的厚度(du)浸泡30分鐘，每(mei)增(zeng)加一(yi)英寸(cun)（25.4毫米(mi)）浸泡15分鐘。也可通過加熱(re)至約(yue)650°C，保溫1 - 2小時，然后空冷來消(xiao)(xiao)除(chu)加工應(ying)力，以減(jian)少熱(re)處理期(qi)間(jian)的變形。