隨著中國(guo)塑(su)(su)料工(gong)(gong)(gong)業的(de)(de)(de)迅速發展，市場對大型塑(su)(su)料模(mo)具鋼(gang)(gang)，尤其是P20鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)需求量日益增加。P20塑(su)(su)料模(mo)具鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)冶金生產(chan)工(gong)(gong)(gong)藝簡便，成材率(lv)高，在預硬(ying)化(hua)硬(ying)度(du)范(fan)圍(wei)之內有較好(hao)的(de)(de)(de)加工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)能，淬透(tou)性(xing)(xing)好(hao)，可以使大截面的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)材獲(huo)得(de)均勻的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)，尤其是鏡面拋(pao)光性(xing)(xing)能明顯優于普通碳素鋼(gang)(gang)和低(di)合金鋼(gang)(gang)，可以廣泛應用于制造大型塑(su)(su)料模(mo)具和高精(jing)度(du)復雜(za)型腔(qiang)塑(su)(su)料模(mo)具。傳(chuan)統(tong)熱處理工(gong)(gong)(gong)藝是淬火(huo)/正火(huo)+回(hui)火(huo)，這(zhe)樣(yang)不僅工(gong)(gong)(gong)序多(duo)，同時也帶(dai)來能源損失、工(gong)(gong)(gong)人(ren)勞(lao)動強度(du)大等問題。因(yin)此，在模(mo)具鋼(gang)(gang)生產(chan)中采用控軋控冷+低(di)溫回(hui)火(huo)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝是很好(hao)的(de)(de)(de)節能途徑(jing)。在小(xiao)試樣(yang)實驗的(de)(de)(de)基礎上，對P20鋼(gang)(gang)控軋控冷后直接回(hui)火(huo)的(de)(de)(de)生產(chan)可行性(xing)(xing)進(jin)行了分(fen)析和研(yan)究。
采用某鋼(gang)(gang)鐵有限(xian)公司中板廠(chang)生產(chan)的(de)(de)P20鋼(gang)(gang)，其化(hua)學成分(fen)（質量分(fen)數(shu)，%）：C0.35，Si0.38，Mn1.12，Cr1.70，Mo0.40，B和Ti微量。相(xiang)變(bian)點(dian)的(de)(de)測定(ding)采用膨脹儀，按照GB5056-1985測定(ding)鋼(gang)(gang)的(de)(de)相(xiang)變(bian)點(dian)，加熱(re)速度(du)為(wei)200℃/h，實驗(yan)測出的(de)(de)Ac1及Ac3分(fen)別為(wei)740、800℃。
將熱軋態(tai)試(shi)樣進行(xing)不(bu)同溫(wen)度(du)淬火(huo)，淬火(huo)溫(wen)度(du)為(wei)：820、860、900、940℃，保溫(wen)時間為(wei)40min。對(dui)淬火(huo)后(hou)的(de)試(shi)樣進行(xing)不(bu)同溫(wen)度(du)回(hui)火(huo)，回(hui)火(huo)溫(wen)度(du)為(wei)：400、500、550、600℃。為(wei)了(le)模擬大生產中(zhong)鋼(gang)板熱處理工(gong)藝(yi)(yi)及鋼(gang)板性能(neng)，還做了(le)熱軋態(tai)直接回(hui)火(huo)實驗。將按照上述工(gong)藝(yi)(yi)處理后(hou)的(de)試(shi)樣制(zhi)成金相(xiang)試(shi)樣，用(yong)硝酸酒(jiu)精腐蝕后(hou)在(zai)光學顯微鏡(jing)下進行(xing)組織觀察(cha)，并(bing)用(yong)洛(luo)氏硬(ying)度(du)計測定各個試(shi)樣的(de)洛(luo)氏硬(ying)度(du)。
結果表明：
（1）在P20中添加微量的硼延長了鐵素體相變孕育期，抑制鐵素體生成，提高淬透性，使厚板的截面硬度更加均勻，具有很好的應用價值。
（2）P20經過900℃淬火后，在不同溫度下回火過程中，隨著回火溫度升高，馬氏體板條的尺寸逐漸增加，析出了些彌散分布的小的碳化物顆粒，在550℃時有些碳化物顆粒開始長大。隨著溫度升高，回火硬度呈下降趨勢，到550℃時下降速度加快。
（3）現場試制(zhi)采用控軋(ya)控冷+低溫回火(huo)工藝，其組織(zhi)為回火(huo)貝(bei)氏體組織(zhi)，在(zai)此狀態具(ju)有良好的強韌性和足夠的硬度(du)，洛氏硬度(du)32～36之間。通(tong)過正火(huo)軋(ya)制(zhi)代(dai)替離線正火(huo)，可以為企業帶來很(hen)大的經濟效益和社會效益。