TECH ARTICLE · 技术资讯

4Cr13NiVSi 的铬 13%~14%:含卤塑料模具的钝化与清洗

发布时间:2026-11-08|供应单位:上海熔恒特种合金有限公司|咨询:唐先生 13301717224|关键词:4Cr13NiVSi 预硬模具钢 耐蚀

4Cr13NiVSi 是带镍钒硅的预硬型 Cr13 系模具钢,碳 0.36%~0.45%、铬 13.00%~14.00%、硅 0.90%~1.20%、锰 0.40%~0.70%、镍 0.15%~0.30%、钒 0.25%~0.35%,磷不超过 0.010%、硫不超过 0.03%,预硬硬度 31~35 HRC。它做高精度、高耐磨、耐腐蚀的塑料模具。

铬 13%~14% 的钝化底线

铬含量到 12% 以上才形成连续钝化膜,13%~14% 刚过线不久,余量不大。碳 0.36%~0.45% 会锁住一部分铬形成碳化物,基体实际固溶的铬低于名义值,所以这支钢的耐蚀弱于低碳的高铬模具钢。含卤塑料分解出的氯化氢遇水汽成盐酸,靠的就是这层膜顶住;膜一旦被破坏且无法自修复,型腔就开始出锈点与麻面。

车间内板材堆垛
配图:车间内板材堆垛

磷 0.010% 与抛光

磷压到 0.010%、硫 0.03%,夹杂物总量小,抛光时不容易出现条状针孔与橘皮。硅 0.90%~1.20% 提高抗氧化与回火稳定性,但也让切削性变差、抛光时容易出现跳号痕迹。抛光方向要与料纹错开、逐级换号不能跳,这是高硅预硬钢的工艺要点。

预硬 31~35 HRC 的合同写法

31~35 HRC 这个区间是这支钢的全部价值,也是最容易写错的一项。合同要写清三件事:交货状态是预硬调质还是软化退火、硬度区间要带上下限、硬度测点位置(表面下 2 mm 还是截面中心)与模块厚度。只写「预硬」不写区间,供方交一批 28 HRC 的料也算合格,开粗后型腔耐磨不足。

钝化与清洗

大口径管材
配图:大口径管材

模具加工完成后要做钝化,把型腔表面的游离铁与加工残留去掉,让钝化膜完整。钝化液的配方、温度与时间按材料定,酸洗过度会过腐蚀,不足则膜不完整。生产间歇与停机期间的清洗剂要选中性,含氯溶剂残留在顶针孔与缝隙里,下次升温就是点蚀的起点。

电火花与蚀纹

电火花加工后的白层必须去除再抛光,否则抛光后出现麻点;蚀纹(化学腐蚀做纹理)工艺要控制腐蚀深度与均匀性,腐蚀过度会穿透钝化膜影响耐蚀。蚀纹后的清洗与中和要到位,残酸留在纹理沟槽里,服役时成为腐蚀源。

焊接与补焊

补焊要预热、用匹配焊材、焊后及时回火,焊后不回火等于留一层未回火马氏体。型腔补焊后要做局部钝化,焊缝与热影响区的膜最不完整。补焊面积大的模块,建议换镶件而不是继续补。

验收与条款

车间内材料堆放
配图:车间内材料堆放

模具的冷却水路设计对耐蚀也有影响。水路离型腔太近,局部温度低,含卤塑料分解产物在水路附近凝结成酸液,腐蚀集中在那里;水路太远则冷却不足、成型周期长。设计时把水路与型腔的距离、流量与水温一起算,并在停机时把水路吹干,能明显减少水路侧的腐蚀穿孔。

条款按六项写:牌号与形态;成分与判定元素,含碳、铬、磷;预硬硬度、区间与测点;低倍与超声;尺寸与平直度;表面与钝化要求。这支钢属钢厂牌号体系的写法,不是国标通用牌号,不能凭名称默认按某份国标验收;成分与硬度可对照 GB/T 1299 与 GB/T 20878 的相应口岸,验收依据按执行标准、材料标准、硬度与探伤四组在合同中逐项写明。边界写清:强酸与高浓氯化物环境不适用;高光镜面件应评估更低硫的钢种。

本文为上海熔恒特种合金有限公司技术资料整理,成分区间、力学数值与执行标准以现行 GB/ASTM/AMS 标准及随货质保书为准;具体规格与交货状态请与供货方书面确认。

这篇文章提到的牌号要报价?

把牌号、规格、数量与技术要求发来,我们核对可供应状态与检验口径后回复。

手机 13301717224 (唐先生)

地址 上海市松江区泗泾镇泗砖公路 600 号

已复制,可直接粘贴

提交后我们会尽快回复;急件建议直接来电,把使用时间说清楚, 我们优先判断有没有可行路径。

我们不会把您的联络信息用于本询价之外的用途。