20Cr精密钢管化学成分

（质量分数）（%）碳C：0.18～0.24 硅Si：0.17～0.37 锰Mn：0.50～0.80 铬Cr：0.70～1.00 硫 S ：

允许残余含量≤0.035 磷 P ：允许残余含量≤0.035 镍 Ni：允许残余含量≤0.030 铜 Cu：允许残余含

量≤0.030

20Cr精密钢管力学性能

试样毛坯尺寸（mm）：15

热处理：

第一次淬火加热温度（℃）：880；冷却剂：水、油

第二次淬火加热温度（℃）：780～820；冷却剂：水、油

回火加热温度（℃）：200；冷却剂：水、空

抗拉强度（σb/MPa）：≥835

屈服点（σs/MPa）：≥540

断后伸长率（δ5/%）：≥10

断面收缩率（ψ/%）：≥40

冲击吸收功（Aku2/J）：≥47

布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火状态）：≤179

交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。

20Cr精密钢管主要特性

    20Cr精密钢管与15Cr钢相比，有较高的强度及淬透性，在油中临界淬透直径达4 ～22mm，在水中临界

淬透直径达11～40mm，但韧性较差，此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向，降温直接淬火对冲击韧性影响较大，

所以渗碳后需二次淬火以提高零件心部韧性，无回火脆性；钢的冷应变塑性高，可在冷状态下拉丝；可切

削性在高温正火或调质状态下良好，但退火后较差；20Cr精密钢管为珠光体，焊接性较好，焊后一般不需

热处理，但厚度大于15mm的零件在焊前需预热到100～150℃，焊后也可不进行回火热处理。

一、20Cr精密钢管材料加工

   20Cr精密钢管淬火、低温回火后具有良好的综合力学性能，低温冲击韧性良好，回火脆性不明显。渗

碳时钢的晶粒有长大趋势，所以要求二次淬火，以提高心部韧性，不宜降温淬火。当正火后硬度为170-

217HB时，相对切屑加工性约为65%，焊接性中等，焊前应预热到100-150℃，冷变形时塑性中等。

为了提高模具型腔的耐磨性，模具成型后需要进行渗碳处理，然后再进行淬火和低温回火，从而保证模具

表面具有很高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性。对于使用寿命要求不很高的模具，也可以直接进行

调质处理。国内也有不少应用低碳马氏体刚强烈淬火制造冷作模具的实例。

该钢模具零件工艺路线：下料-锻造模胚-退火-机械粗加工-冷挤压成型-再结晶退火-机械精加工-渗碳-淬

火、回火-研磨抛光-装配。

二、20Cr精密钢管工艺规范

正火规范:温度920-950℃，硬度156-179HBS。

冷压毛胚软化处理规范：温度700~720℃，保温时间8~15h，以50~100℃/h的冷速，随炉降至温度≤

550~600℃，出炉空冷。处理前硬度≤179HBS，软化后硬度≤140HBS