4Cr13的化学成分、物理性能、热处理工艺及硬度，一文概览！

4Cr13是一种中碳高铬耐蚀性塑料模具钢，属于马氏体类型不锈钢。它具有良好的机械加工性能，经过淬火和回火处理后，具有优异的耐蚀性能、抛光性能、较高的强度和耐磨性。该钢供货状态一般为为热轧退货态，硬度≤201HB。

与2Cr13相比，4Cr13具有更高的强度和硬度，淬透性也更好。然而，它的耐腐蚀性不如2Cr13钢，并且焊接性能也较差。

4Cr13化学成分符合GB/T12219标准，成分含量如下：

- 碳（C）：0.35~0.45%

- 硅（Si）：≤0.60%

- 锰（Mn）：≤0.80%

- 铬（Cr）：12.0~14.0%

- 磷（P）：≤0.035%

- 硫（S）：≤0.30%

4Cr13不锈钢的物理性能：

1. 密度：7.75 g/cm³，在常温下的密度。

2. 热容量：459.8 J/(kg·K)，在质量定压条件下每千克材料升高1开尔文所需的热能。

3. 线膨胀系数：10.5×10⁻⁶℃⁻¹（20~100℃），11.0×10⁻⁶℃⁻¹（20~200℃），11.0×10⁻⁶℃⁻¹（20~300℃），12×10⁻⁶℃⁻¹（20~400℃），12×10⁻⁶℃⁻¹（20~500℃），线膨胀系数表示随温度变化时材料长度的增长率。

4. 热导率：27.6 W/(m·K)（20℃），28.8 W/(m·K)（200℃），43 W/(m·K)（400℃），28.8 W/(m·K)（600℃），28.4 W/(m·K)（800℃），热导率表示单位温度梯度下单位面积的热流通过材料的能力。

5. 弹性模量：210,000~223,500 MPa（20℃），197,000 MPa（100℃），185,000 MPa（200℃），174,000 MPa（400℃），弹性模量表示单位应力下单位应变的比例关系。

6. 电阻率：0.55×10⁻⁶ Ω·m（20℃），0.65×10⁻⁶ Ω·m（100℃），电阻率表示单位长度的材料内电阻的大小。

4Cr13的热处理工艺及硬度

4Cr13的淬火温度为1050-1100摄氏度，油冷。当要求最大硬度时，一般采用200-250摄氏度低温回火。此时得到回火马氏体组织，大量的铬元素仍保持在固溶体中。因此在保证较好的硬度的同时，耐腐蚀性能也较高。经热处理后，4Cr13的硬度可以达到≥50HRC。

4Cr13的常规的交货形状及规格

1. 圆钢：

4Cr13的圆钢通常有以下规格：

冷拉圆钢：直径从小到大，常见的直径有3.3mm、4.3mm、5.3mm、6.3mm、7.3mm、……40.3mm等；

热轧圆钢：直径从小到大，常见的直径有13mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、25mm……400mm等；

长度：通常冷拉圆钢为2.5米，热轧圆棒为6米，根据需要可以定制其他长度；

交货形状：通常为直杆状，两端可以保持平整或切割成所需形状。

2. 板材：

4Cr13的板材通常有以下规格：

厚度：常见的厚度有4mm、5mm、6mm、8mm、10mm……等；

宽度：常见的宽度有510mm、610mm、1500mm等；

长度：常见的长度有3000mm、5000mm等；

交货形状：通常为长方形板状，可以根据需要切割成所需形状。

需要注意的是，以上规格只是常见的几种，实际上，4Cr13的圆钢和板材可以根据客户的要求进行定制，例如直径、厚度、宽度和长度等，可以根据具体需要来进行生产和加工。

此外，4Cr13的交货状态可以有热轧、冷轧、退火、淬火等状态，具体交货状态也可以根据客户的需求来确定。

4Cr13的应用

①4Cr13常用于外科医疗器械的制造。由于其优异的耐蚀性和生物相容性，4Cr13可以用于手术器械、外科刀具、植入物等医疗设备的制作，确保在手术过程中能够保持良好的卫生环境，并且不会对人体产生不良反应。

②4Cr13还适用于轴承和阀门等机械设备的制造。由于其高硬度和耐磨性，4Cr13可以承受高速旋转和重负荷的工作条件，保证机械设备的正常运转。同时，其耐蚀性也能够防止设备在潮湿环境中受到腐蚀。

③4Cr13还常被用于制造弹簧。弹簧需要具备较高的弹性和耐蚀性，在长时间使用和潮湿环境下依然能够正常工作。4Cr13能够满足这些要求，因此广泛用于汽车、机械等领域的弹簧制造。

④4Cr13也适用于制造耐蚀性的塑料模具或者需要在潮湿环境下工作或储存的模具。塑料模具在使用过程中需要承受高温和腐蚀性材料的侵蚀，4Cr13的耐蚀性能使其成为理想的选择。同时，在潮湿环境下工作或储存的模具也需要材料具备良好的耐蚀性，以保证其长期使用的可靠性。