3Cr17Mo 的线膨胀 10.4×10⁻⁶/K：精密型腔的尺寸补偿按什么算

3Cr17Mo 是高碳高铬的马氏体塑料模具钢，碳 0.33%~0.45%、硅不超过 1.00%、铬 15.5%~17.5%，预硬调质态交货，退火态硬度不超过 230 HB。它做透明件与高光件的型腔，而这类件真正难的不是硬度，是模温变化时型腔尺寸漂多少。

线膨胀系数决定补偿量

对应德标同钢种 1.2316（X36CrMo17）的卡片给出的线膨胀系数是 20~100℃ 档 10.4、20~200℃ 档 10.8、20~300℃ 档 11.2、20~400℃ 档 11.6、20~500℃ 档 11.9，单位 10⁻⁶/K；这组属对应牌号口径，不是本牌号的实测值，拿来做水路与装配间隙的估算可以，做精密补偿要向供方索取本牌号实测曲线。算法并不复杂：温差乘以线膨胀系数乘以型腔尺寸，就是尺寸漂移量的量级。模温从 40℃ 升到 80℃、型腔 200 mm，按 11×10⁻⁶/K 算，漂移约 0.09 mm，这个量级在精密透明件上已经不能忽略。

碳 0.33%~0.45% 换的是抛光与耐磨

碳在这一档决定硬度与耐磨，也决定抛光的上限：碳越高，铬碳化物越多，基体可固溶的铬越少，钝化膜的完整度下降，耐蚀与抛光同时受影响。同族的 2Cr17Ni2 把碳压到 0.12%~0.22% 去换耐蚀与韧性，本牌号把碳提到 0.33%~0.45% 去换预硬硬度与耐磨，两者不是替代关系，是同一条成分路线上的两个取舍点。

预硬交货，不要再整体淬火

正常路径是钢厂完成调质预硬，使用方直接粗加工、半精加工、精加工与抛光，不再整体淬火，淬火变形、氧化脱碳与淬裂风险都留在供方一侧。若因补焊或其他原因必须重新淬火，对应牌号资料给出的参考是 1010℃ 油冷、硬度试样 25×50 mm，但本牌号自身未载淬火与回火温度，应按供方工艺文件执行，不要照搬同族低碳牌号的温度。高碳高铬马氏体钢的焊接裂纹敏感性高，补焊需预热与焊后及时回火。

加工中的去应力与最终尺寸

去应力回火与整体淬火是两件事：粗加工后、精加工前做一次去应力，温度取在原回火温度之下，可以释放铣削应力、减少精加工后的尺寸漂移。精密透明件模具通常还要在精加工与抛光之间再安排一次低温去应力，把抛光后的变形压在公差内。型腔尺寸的最终补偿应把三部分叠加：模温引起的热膨胀、抛光去除量与残余应力释放量，只补模温那一项，尺寸仍会跑。

含卤塑料下的钝化与清洗

铬 15.5%~17.5% 足以在氧化性介质中生成以 Cr₂O₃ 为主的连续钝化膜，膜破坏后可自修复，这是它不必依赖镀铬层的前提。腐蚀源主要有三类：含卤素塑料受热分解出的氯化氢遇水汽成盐酸、酸性助剂在高湿下的凝露、以及停机期间的潮湿空气。但碳 0.33%~0.45% 会固定一部分铬，基体实际固溶的铬低于名义值，耐蚀弱于低碳档，长期接触盐酸与氯化物浓缩液的工况不适用；模具停用期间的清洗剂要选中性，强酸除垢会直接破坏钝化膜。

牌号归类与到货核对

牌号与成分的归类口径可对照 GB/T 20878 不锈钢牌号体系，对应德标同钢种写作 1.2316（X36CrMo17）；本牌号自身资料未载国标、美标或 UNS 号，验收依据按牌号、执行标准、材料标准、硬度与探伤四组写进合同。到货核对四项：硬度按批抽测，低于预硬档下限说明调质不到位，开粗后型腔耐磨不足；成分核碳与铬，碳在上限时抛光难度上升；低倍与超声看心部疏松，厚模块的心部质量决定抛光后是否出现针孔；尺寸与平直度按模块口径量。四项里硬度与心部质量最容易在验收环节被省略，而它们恰恰决定后续抛光的返修率。