3Cr2Mo鋼，相當(dāng)于美國(guó)鋼號(hào)AISIP20，是一種低雜質(zhì)含量的合金結(jié)構(gòu)鋼，稱(chēng)為預(yù)硬型塑料模具鋼，此鋼最適宜制作形狀復(fù)雜的大、中型精密塑料模具。這種鋼是將熱加工的模塊，預(yù)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以獲得所要求的性能，再進(jìn)行刻模加工，待模具成型后，不需要再進(jìn)行最終熱處理就可以直接使用。從而可以避免由于熱處理而引起的模具變形和裂紋問(wèn)題。

預(yù)硬型塑料模具鋼，經(jīng)爐外精煉或電渣重熔處理后，鋼中的磷、硫含量和雜質(zhì)含量，按GB/T10561-2005《鋼中非金屬夾雜物含量的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖顯微組織檢驗(yàn)法》標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定，雜質(zhì)總質(zhì)量分?jǐn)?shù)以不超過(guò)1.5級(jí)為好。該模具中非金屬夾雜物級(jí)別：球狀氧化物D1級(jí)、硫化物A2級(jí)。硫化物夾雜遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了標(biāo)準(zhǔn)中給出的級(jí)別，而且硫化物夾雜尺寸較大，其中較長(zhǎng)的一根硫化物夾雜尺寸約為0.26mm。硫化物夾雜還呈串鏈狀分布，這些串鏈狀分布的硫化物夾雜，破壞了母體金屬的連續(xù)性，從而降低了金屬的塑性和強(qiáng)度，也降低了鋼材的橫向性能，特別是塑性和韌性，使材料的力學(xué)性能呈各向異性，由于硫化物夾雜含量超標(biāo)，同時(shí)尺寸偏大，所以金屬在經(jīng)受鍛軋加工時(shí)，極易在夾雜物處形成裂紋。材料中尺寸較大的硫化物夾雜，就是裂紋源。

3Cr2Mo預(yù)硬型塑料模具鋼，經(jīng)淬火+高溫回火后，正常顯微組織為：回火索氏體+鐵素體。該模具經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后，組織出現(xiàn)明顯異常，一側(cè)為正常調(diào)質(zhì)熱處理后的組織，組織為回火索氏體+鐵素體；另一側(cè)則為嚴(yán)重的帶狀組織，這是由于材料在鍛造過(guò)

程中，鍛造方式不當(dāng)而產(chǎn)生的。存在有鐵素體條帶的帶狀組織，叫不可逆帶狀組織，這種帶狀組織經(jīng)熱處理無(wú)法消除。所以模具經(jīng)淬火+高溫回火后，嚴(yán)重的帶狀組織通過(guò)組織遺傳效應(yīng)又被保留下來(lái)。模具中嚴(yán)重的帶狀組織加上被拉長(zhǎng)的硫化物夾雜，使材料橫向塑性指標(biāo)，特別是沖擊韌度顯著降低。裂紋源增加，裂紋擴(kuò)展抗力明顯減小，成為裂紋擴(kuò)展的有利條件，最終導(dǎo)致模具早期失效。