【摘要】分析了塑胶模具钢的行业现状及4Cr13型耐蚀塑料模具钢的特性，对不同热处理工艺的4Cr13模具钢的显微组织、硬度及成分进行了对比分析。结果显示，模铸的4Cr13钢经在线预硬、一次回火后，显微组织呈条带状分布，其原因为钢中成分偏析导致，经二次回火后可减轻。另外，对不同冶炼状态下的4Cr13模具钢组织进行了对比分析，结果显示，电渣钢经二次回火后，组织细致均匀，可用于具有高要求的塑料模具制造。
关键词：预硬化；显微组织；耐蚀塑料模具钢；4Cr13
1 引言
模具被誉为“工业之母”，是一个国家工业发展的基础。据统计，超过80%的工业产品需要模具成型[1]。一般成型（形）的方式包括注射、锻造、冲压、挤压、3D打印等等，其中注射成型与化工及塑料行业的发展息息相关。由于塑料具有优异的加工性能和品种多样化的特点，目前已成为社会上广泛使用的四大材料（木材、水泥、钢铁、塑料）中发展最快的材料。随着各行业对塑料及其制品需求的迅速发展，近年来塑料模具也已经成为模具行业产量最大的品种。
注射模的发展直接决定了塑料模具钢的发展。近些年，各个国家分别形成了各自的塑料模具钢品种体系。4Cr13预硬化模具钢属于中碳高铬型耐蚀塑料模具钢，适宜制造承受高负荷、高耐磨及腐蚀介质作用下的塑料模具、透明塑料制品模具等，具有硬度均匀、抛光性能良好的特性，其相应德国材料牌号为DIN 1.2083。经过特定热处理工艺后，4Cr13 材料的洛式硬度值最高可达50～55HRC，在一定的抛光工艺下，模具表面可达高镜面效果[2]，并对氯氟等气体有很好的抗腐蚀能力，机械加工性能好，因此，深受广大模具钢用户青睐，是用量较大的高等级耐蚀塑料模具钢之一。
随着模具上下游企业对模具成本降低的呼声越来越大，近年来兴起了在线预硬化代替离线调质的热处理工艺。在线预硬化是指模具扁钢轧制后，使用轧制余热不经补偿加热直接进行淬火的工艺。由于其具有工艺流程短、能耗低、产品特性优良等优势，已逐渐被市场采纳。
2 试验材料与方法
本文研究对象为某厂生产的 4Cr13 型耐蚀塑料模具钢，其成分如表1所示。
按照使用用途，可将4Cr13模具钢按熔炼工艺分为模铸、电渣两种状态，其冶炼工艺分别为：电炉+AOD+LF精炼+模铸、电炉+AOD+LF精炼+连铸+电渣重熔。
