Cr12MoV模具钢
Cr12MoV钢是碳钼莱体钢.其碳含Crl2钢低很多,且加了钼、钒元素,使钢的热加工性能、冲击韧度和碳化物分布都得到了明显改善。
中文名
Cr12MoV模具钢
合金工具钢
Cr12MoV
标 准
GB/T 1299-1985
供货状态
供货品种有热轧材、锻材等
特 性
性能好、韧度强、碳化物分布均匀
目录
1.1 基本信息
2.2 供货状态
3.3 材料的特性
4.4 适用范围
5.5 化学成份
1.6 硬度
2.7 用途
3.8 加工工艺规范
4.9 热处理
5.10 深冷处理
1.11 加硬处理
2.12 淬火
3.13 对应牌号
4.14 典型应用举例
基本信息
合金工具钢：Cr12MoV
标准：GB/T 1299-1985
供货状态
供货品种有热轧材、锻材、冷拉材、热轧钢板和冷拉钢丝
退?态,硬度255 ~207HBW,压痕直径3.8 ~4.2mm。
材料的特性
Cr12MoV钢是碳钼莱体钢.其碳含Crl2钢低很多,且加了钼、钒元素,使钢的热加工性能、冲击韧度和碳化物分布都得到了明显改善。该钢具有较好的耐磨性、淬透性、淬硬性、强韧性、热稳定性、抗压强度,以及微变形、综台性能优良和广泛的适应性。受热软化温度为520℃。截尺在4mm以下可以完全淬透,该钢的耐磨性股低合具钢3~4倍,淬体积变形。淬硬深度:油淬200~300mm。
在结晶过程中形成了共晶网状碳化物(其中碳化物质分数为20%左右,共晶温度约为1150°C),这些碳化物都很硬、很脆。 虽经开坯轧制,碳化物有?定程度的破碎,但碳化物沿轧制?向呈带状、?状、块状、堆集状分布,偏析程度随钢材直径增严重[1]
适用范围
Cr12MoV模具钢的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、强度均比Cr12高。用于制造截面较大、形状复杂、工作条件繁重下的各种冷冲模具和工具，如冲孔凹模、切边模、滚边模、钢板Cr12Mov厚板深拉伸模、圆锯、标准工具和量规、螺纹滚模等。
化学成份
碳 C ：1.45～1.70
Cr12Mov大直径圆钢
硅 Si：≤0.40
锰 Mn：≤0.40
硫 S ：≤0.030
磷 P ：≤0.030
铬 Cr：11.00～12.50
镍 Ni：允许残余含量≤0.25
铜 Cu：允许残余含量≤0.30
钒 V ：0.15～0.30
钼 Mo：0.40～0.60
硬度
退火,255～207HB,压痕直径3.8～4.2mm;淬火,≥58HRC
用途
Cr12MoV模具钢淬透性：淬火回火后的硬度、强度、韧性比CR12高，直径为300~400mm以下的工件可完全淬透，淬火变形小，但高温塑性较差。Cr12MoV多用于制造截面较大、形状复杂、工作负荷较重的合种模具和工具。
加工工艺规范
冷挤压摸?坯软化规范
使??铁屑保护加热,温度760~780°C,时间10h,炉冷,硬度l96HBW,可顺利实现冷挤压成形
普通等温球化退?规范
850 ~870℃×3~4h,随炉冷却到740~760℃×4~5h等温,出炉空冷 硬度≤241HBW,共晶碳化物等级≤3级
等温温度740~76o°C,时间≥4 ~5h
球化退?规范
(860±1ü)°C×2~4h,以30°C/h冷速炉冷,(740±10)°c x4-6h, 随炉缓慢冷却到500 ~600°C,出炉空冷.硬度207 ~255HBW。
普通淬?、回?规范
淬?温度1000~1050°c,油淬或?淬,硬度260HRC;回?温度160~180,回?时间2h,或回?温度325~375°C,回?2~3次
热处理
1)低淬低回： 淬火温度为950℃~1040℃，回火温度为200℃左右，二次回火
2)高淬高回： 淬火温度为1050~1100℃，回火温度为520℃左右，二次回火
高淬高回使用的了二次硬化法，从而提高硬度，但晶粒会长大。
深冷处理
Cr12MoV钢经深冷处理， 深冷处理可使淬火马氏体析出高度弥散的超微细碳化物， 随后进行200℃低温回火后， 这些超微细碳化物可转变为 碳化物。未经深冷处理的马氏体， 在低温周火后， 仅在某些局部区域析出有少量的 碳化物。 Cr12MoV采用低温化学热处理方法, 在保持Cr12MoV钢高硬度和高耐磨性的基础上,离子渗氮、气体氮碳共渗、盐浴硫氰共渗种常用的低温化学热处理渗层的粘着抗力。3种低温化学热处理渗层均有显若的抗冲击粘着作用, 其中尤以盐浴硫氰共渗。Cr12MoV钢制不锈钢器皿拉伸模经气体氮碳共渗处理后,
使用寿命达3万件以上, 较常规淬火、回火处理的同类模具寿命提高10倍以上。
加硬处理
为提高模具寿命达到80万模次以上，可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。淬火时先在500-600℃预热2-4小时，然后在850-880℃保温一定时间（至少2小时），放入油中冷却至50-100℃出油空冷，淬火后硬度可达50-52HRC，为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理，回火后，硬度可保持48HRC以上回火
方案淬火温度 /℃
用 途加热温度/℃介质硬度HRCⅠ
Ⅱ
Ⅲ1020~1040消除应力
去除应力，降低硬度
去除应力，降低硬度150~170
200~275
400~425油或硝盐
—
—61~63
57~59
55~57
Ⅳ Ⅴ
Ⅵ1115~1130去除应力及形成二次硬化
去除应力及形成二次硬化510~520℃多次回火
—
—
—60~61
60~61
61~6
淬火
方案次预热/℃第二次预热/℃淬火温度/℃冷
却硬度
（HRC）
介质介质温度/℃在介质中冷却随后
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ550~660840~860950~1000
1020~1040
1020~1040
1115~1130
1115~1130油
油
熔融硝盐
油
熔融硝盐20~60
20~60
400~550
20~60
400~450至室温
至油温
5~10min
至油温
5~10min空冷
空冷
空冷
空冷
空冷58~62
62~63
62~63
42~50
42~50
注：1.方案Ⅱ、Ⅲ用于要求获得很高的力学性能及变形较小的工件，如螺纹滚子、搓丝板、形状复杂受冲击负荷的模具等； 2.方案Ⅳ、Ⅴ用于要求获得红硬性及耐磨性的工件，但力学性能较差，尺寸变形较大，如450℃以下工作的热冲模等； 3.这种钢对脱碳很敏感，预热和加热用的盐浴必须经过充分的脱氧后再使用；若在普通电炉中加热可将工件装入箱 内，填充以渗碳剂或生铁粉（这时工件可能有少许增碳现象，硬度可提高HRC1~2）。 表2-3-7 淬火状态的组织比例
淬火方案冷却碳化物/%
马氏体/%
奥氏体/%
Ⅰ、Ⅱ油、硝盐1273~6820~23
对应牌号
国标：cr12mov
台标：skd11
德标：1.2601
DIN：x165crmov12
日标：skd11
韩标：STD11
意大利标准：x165crmow12ku
瑞典标准：2310
西班牙标准：x160crmov12
美标：x12m
典型应用举例
1)该钢可用于制作材料厚度>3mm的冲裁模具复杂形状的凸摸、 凹摸、镶块.制作凸摸时建议硬度58~62HRC,制作凹模时建议硬度60 ~64HRC。
2) 用于制作冲裁模具中要求?耐磨的凸模、凹摸。制作凸模时建议硬度为胍60~62HRC,制作凹模时建议硬度为62~64HRC。
3) 用于制作拉深模中要求?耐的凹模,建议硬度为62 ~64HRC.
4) 用于制作弯曲模中要求?耐磨、形状复杂的凸模、凹模及镶块。制作凸模时建议硬度60~64HRC,制作凹模时议硬度60 ~64HRC
5) 用于制作铝件冷挤压摸的凸模、凹模。制作凸模时建议硬度60~62HRC,制作凹模时建议硬度62-64HRC。
6) 用于制作铜件冷挤压模的凸模、凹模,建议使用硬度为62~64HRC。
7) 用于钢件冷挤压模的凸模、凹模,议使用硬度为62~64HRC。
8) 用于成形碳的质分数为0.65% ~0.80%的弹簧钢板.硬度为37 ~42HRC,使用寿命可达15 万次
9) 用于成形碳的质量分数为0.65%~0.80% 的弹簧钢板,硬度为37~42HRC,再附加渗氮处理,使用寿命可达40万次。
10)该钢用于搓丝摸,如采用简单锻造成形,碳化物不均匀度为5 ~6级,搓丝模使用寿命很短,容易出现掉齿。但当运用多向反复锻造工艺,使碳化物不均匀度降为不低于2级时,槎丝板的使用寿命就会由以前的数千件提用到2万件,甚至高达50 万件。该钢可用于加工20Mn钢零件的搓丝模。