所謂預(yù)硬化鋼，泛指鋼廠已進(jìn)行最終熱處理（淬火回火或形態(tài)熱處理）的鋼材。SM3Cr2Mo鋼是我國最早納入標(biāo)準(zhǔn)也是主尖用很廣的預(yù)硬化型塑料模具鋼。此鋼源于美國的塑料模具鋼P(yáng)20，所以習(xí)慣上稱呼P20。
為了彌補(bǔ)P20類型鋼的不足，滿足P20類型鋼達(dá)不到要求的場合，在P20的基礎(chǔ)上主要添加一些Ni元素，或者是提高M(jìn)o、Mn的等元素的含量，進(jìn)一步改進(jìn)冶煉加工，使鋼材在品質(zhì)上有較大提高，與P20一起稱為P20系列鋼，如SM3Cr2Ni1Mo、3Cr2MnNiMo、SM3Cr2NiMo。目前是應(yīng)用最廣泛的通用型塑料模具鋼的典型鋼號。鋼中雜質(zhì)及Al2O3·SiO2類型的硬質(zhì)點(diǎn)很少，切削時(shí)阻力小，因此可以調(diào)質(zhì)到28～37HRC較高的硬度，用于預(yù)硬化狀態(tài)供應(yīng)，仍能保持良好的機(jī)械加工性能，拋光后可獲得數(shù)值較低的表面粗糙度。在調(diào)質(zhì)處理以后再進(jìn)行機(jī)械加工，可避免熱處理變形，故稱為“預(yù)硬型”塑料模具鋼。
預(yù)硬化型塑料模具鋼的推廣應(yīng)用，目的就是要省卻加工后的熱處理，從而避免了因熱處理帶來的種種麻煩，所以對于模具制造者而言，預(yù)硬化型鋼就是“不熱處理鋼”。預(yù)硬型可以理解為能夠從鋼廠直接購買處理后的鋼，進(jìn)行模具加工；另一方面就是可以在加工前對模塊預(yù)先熱處理，而避免了在機(jī)加工后的熱處理變形。在我國更多的是用后一種方法。
P20系列鋼的熱處理過程如下：
預(yù)先熱處理：①低溫退火工藝為720～740℃保溫2～3h，爐冷到500℃以下出爐空冷。②等溫退火工藝840～860℃保溫2h，720～730℃保溫4h，然后空冷。淬火：850～880℃加熱，油冷淬火。回火：550～650℃加熱，空氣中冷卻，硬度為28～37HRC。
當(dāng)然P20系列鋼能在中等硬度下達(dá)到易切削、鏡面光亮度的要求，必須滿足好的鋼材質(zhì)量和好的刀具這樣兩個(gè)條件。
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