20Cr钢比相同含碳量的碳素钢的强度和淬透性都明显地高，油淬到半马氏体硬度的淬透性为Φ20～23mm。这种钢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倾向，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HB170～217时相对切削加工性约为65%，焊接性中等，焊前应预热到100～150℃，冷变形时塑性中等。该钢使用于制造中、小型塑料模具。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化学成分20Cr钢的化学成分示于表4-11-1。表4-11-1  20Cr钢的化学成分（GB/T3077-1990）ω/%CSiMnCrPS0.18～0.240.17～0.370.50～0.800.70～1.00≤0.030≤0.030物理性能20Cr钢的物理性能示于表4-11-2和表4-11-3,其密度为7.83t/m3表4-11-2  20Cr钢的临界温度临界点Ac1Ac3Ar3Ar1温度（近似值）/℃765863799702  表4-11-3  20Cr钢的线（膨）胀系数温度/℃20～10020～20020～30020～40020～50020～600线（膨）胀系数/C-111.3×10-611.6×10-612.5×10-613.2×10-613.7×10-614.2×10-6热加工20Cr钢的热加工工艺示于表4-11-4。表4-11-4  20Cr钢的热加工工艺加热温度/℃开始温度/℃终止温度/℃冷却方法12201200≥800堆冷热处理20Cr钢的热处理示于表4-11-5，与热处理有关的性能示于表4-11-6～表4-11-8。与热处理有关的曲线示于图4-11-1～图4-11-10。表4-11-5  20Cr钢的热处理项目退火正火高温回火淬火回火渗碳温度/℃650～680870～900700～720860～880240～330890～910冷却炉冷空气空气油或水油或空气  硬度（HB）≤179≤270≤179  ≤250    项目一次淬火二次淬火回火渗碳淬火回火温度/℃860～890780～820170～190890～910