25CrNi3MoAl模具钢是一种我国自主研发的低镍无钴时效硬化钢，执行GB/T1299-2000标准，主要应用于精密塑料模具制造领域。以下是对其详细介绍：

一、化学成分

25CrNi3MoAl模具钢的化学成分经过优化设计，主要包含以下元素：

碳（C）：0.20%~0.30%，提供基础强度和硬度。

铬（Cr）：1.2%~1.8%，增强耐腐蚀性和耐磨性。

镍（Ni）：3.0%~4.0%，提高韧性和淬透性。

钼（Mo）：0.2%~0.4%，细化晶粒，提升高温强度和韧性。

铝（Al）：1.0%~1.6%，形成金属间化合物，实现时效硬化。

硅（Si）、锰（Mn）：适量添加，改善切削加工性能。

磷（P）、硫（S）：严格控制含量（≤0.03%），减少脆性。

二、性能特点

高强度与韧性：通过合金元素的协同作用，25CrNi3MoAl模具钢具有较高的抗拉强度（1260~1350MPa）和屈服强度（1170~1200MPa），同时保持良好的韧性（伸长率13%~16.8%），能够承受复杂应力环境。

优异的耐磨性：时效处理后硬度可达38~42HRC，渗氮后表层硬度超过1000HV，心部硬度保持稳定，显著延长模具使用寿命。

良好的加工性能：调质后硬度为230~250HBS，易于切削加工和电加工，满足高精度模具的制造需求。

耐腐蚀性：铬元素赋予钢材一定的耐腐蚀性能，适用于含有腐蚀性介质的塑料模具制造。

镜面研磨与光刻性能：表面粗糙度可达Ra0.2~0.025μm，光刻花纹清晰均匀，适用于高表面质量要求的模具制造。

焊接修补性：焊缝处可加工，时效后焊缝硬度与基体相近，便于模具修复和维护。

三、热处理工艺

25CrNi3MoAl模具钢的热处理工艺灵活多样，可根据模具的具体需求选择以下方案：

直接时效处理：适用于对冲击韧度要求不高的塑料模具。退火锻胚经粗加工、精加工后，进行520~540℃、6~8小时的时效处理，再经研磨、抛光及装配使用。处理后模具硬度40~43HRC，时效变形率≤0.05%。

淬火-回火-应力消除：适用于高精密塑料模具。淬火温度880℃，回火温度680℃，高温回火后进行粗加工和半精加工，再经650℃保温1小时消除残余内应力，最后进行精加工、时效、研磨和抛光。处理后时效变形率仅为-0.01%~-0.02%。

真空时效或渗氮处理：适用于冷挤压型腔工艺塑料模具。模具锻胚经软化处理后，对挤压压面进行加工、研磨和抛光，然后对冷挤压模具型腔和外形进行修整，最后进行真空时效处理或表面渗氮处理后再装配使用。

四、应用领域

25CrNi3MoAl模具钢凭借其优异的性能，在多个领域得到广泛应用：

精密塑料模具制造：如注塑模、挤压模、吹塑模等，用于塑料制品的成型和加工。

工程塑料加工模具：如强化塑料、耐磨塑料等，满足工程塑料加工领域的高要求。

航空航天领域：用于制造航空发动机的曲轴、连杆、涡轮轴等零部件，以及机身框架、机翼大梁等结构件。

机械制造领域：用于制造机床主轴、汽车传动轴等高负荷部件，以及各种机械中的轴类零件。

其他领域：如刀具和切割工具、精密零部件等，满足高硬度和高耐磨性的需求。