Cr12模具钢是高碳高铬型冷作模具钢的代表钢号之一。含有极高量(质量分数)的C2.00%~2.30%和Cr11.00%~13.00%,是属于莱氏体钢,所以有很高的淬透性、淬硬性和耐磨性,淬火变形小,但当碳化物不均匀时,变形量多向性且不规则,它的组织不良是其主要缺点。不均匀的碳化物很难用热处理方法改善,除非改用粉末冶金法制造。Cr12模具钢抗冲击韧度差,导热性和高温塑性也差,热加工时要注意加热和锻造工艺。
该模具钢也是国际通用的冷作模具钢之一,逐渐被更优秀的钢种如Cr12MoV、Cr12Mo1V1或基体钢所取代。该模具钢自前苏联的X12引进,1957年时即已纳入标准(YB-1957)。国外同类型的钢号有210Cr12(ISO),日本的SKD1(JIS),大同特钢的DC1、日立金属的CRD,奥地利百禄公司的K100,瑞典的SVERER3(UHB)等。
Cr12模具钢主要用于要求高耐磨受冲击负荷较小的冷冲模工作零件(凸模凹模)、冷挤压模的凹模等),由于具有明显的优点和缺点,使用受到一定限制。
化学成分
元素 C Si Mn Cr P S
含量 2.00~2.30 ≤0.40 ≤0.40 11.50~13.00 ≤0.030 ≤0.030
回火
Cr12钢推荐的回火规范
用途 加热温度/℃ 回火时间/h 回火次数 硬度(HRC)
消除应力和稳定组织
消除应力和降低硬度 180~200
320~350 2
2 1
1 60~62
57~58
淬火
淬火温度/℃ 冷却介质 硬 度
950~980 油 59~63
热处理
热处理规范:1)淬火,950~1000℃油冷;2)淬火980℃,油冷,180℃回火2h。金相组织:回火马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体。交货状态:钢材以退火状态交货。
工艺规范
临界点温度(近似值)
AC1=800°C、Ar1=760℃。
油韧性处理规范
加热温度850~860°c,以30℃/h的冷却速度,降温到630℃,出炉油冷,硬度96~97HRB,破断扭转角温度为950°C。该⼯艺的⽬的是提⾼钢的塑性。
普通等温球化退火规范
850~870°C×3~4h,炉冷,740~760°C×4-5h,出炉空冷。硬度≤241HBW,共晶碳化物等级≤3级
球化退火规范
退火温度850~870℃,保温时间2~4h,以30°C/h冷速炉冷到500~600°C,出炉空冷。等温温度730~750°C,等温时间4~6h,炉冷到500~600°C,出炉空冷,硬度217~269HBw。
普通淬⽕规范
淬⽕温度950~1000电,油冷,淬⽕硬度≥60HRC。
真空淬⽕、回⽕规范
预热温度500~550℃,真空度0.1Pa,淬⽕温度960~980°C,真空度1~10Pa,冷却介质:油或N2⽓,回⽕温度80~240°C,硬度60~64HRC。[ |