特性
合金工具钢：Cr12MoV
标准：GB/T 1299-2000[1]
适用范围
冷作模具钢，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 深拉伸模、圆锯、标准工具和量规、螺纹滚模等。
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。
对应牌号
中国GB标准牌号Cr12MoV、中国台湾cNS 标准牌号SKD11、德国DlN标准材料编号1.26o1、德国DIN标准牌号x165CrM0v12、 ?本Jis标准牌号sKD11、韩国Ks 标准牌号sTD11、意?利UN1标准牌号x165CrM0W12KU、瑞典SS标准牌号2310、西班?UNE 标准牌号X160CrM0V12、美国AISi/sAE标准牌号D3、俄罗斯roCT 标准牌号x12M。[2]
物理性能
Cr12MoV是国标的说法，德标叫做：X165CrMoV12
化学成份：
碳 C ：1.45～1.70
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[3]
力学性能：
硬度 ：退火,255～207HB,压痕直径3.8～4.2mm;淬火,≥60HRC
Cr12MoV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。如冲孔凹模、切边模、滚边模、钢板深拉伸模、圆锯、标准工具和量规、螺纹滚模等。[1]
热处理
热处理规范
热处理规范：1.淬火,950～1000℃油冷;2.淬火1020℃,200℃回火2h。
金相组织：细粒状珠光体+碳化物。
交货状态：钢材以退火状态交货。
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
*佳等温温度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。[4]
深冷处理
Crl2MoV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， 在低温回火后， 仅在某些局部区域析出有少量的 碳化物。 Crl2MoV采用低温化学热处理方法, 在保持Crl2MoV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著的抗冲击粘着作用, 其中尤以盐浴硫氰共渗*佳。Crl2MoV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
盐浴渗钒处理
Crl2MoV冷作模具钢的中性盐浴渗钒处理工艺，Crl2MoV钢经中性盐浴渗钒处理可获得碳化物渗层，一、碳钒化合物，该渗层组织均匀，具有良好的连续性和致密性，厚度均匀,结构致密，具有很高的显微硬度和较高的耐磨性，表面硬度、耐磨性及抗粘着性等性能大幅度提高。二、VC在奥氏体中的溶解度比它在铁索体中的溶解度高，随着温度的降低，VC从铁索体中析出，使合金强化及晶粒细化，化合物层表现出较高的硬度。 Cr12MoV 属于高碳高铬莱氏体钢, 碳化物含量高,约占20 % ,且常呈带状或网状不均匀分布,偏析严重, 而常规热处理又很难改变碳化物偏析的状况, 严重影响了钢的力学性能与模具的使用寿命。而碳化物的形状、大小对钢的性能也有很大的影响, 尤其大块状尖角碳化物对钢基体的割裂作用比较大,往往成为疲劳断裂的策源地,为此必须对原材料轧制钢材进行改锻,充分击碎共晶碳化物,使之呈细小、均匀分布, 纤维组织围绕型腔或无定向分布, 从而改善钢材的横向力学性能。
锻造时对钢坯从不同方向进行多次镦粗和拉拔,并采用“二轻一重”法锻造,即坯料始锻时要轻击,防止断裂,在980～1 020 ℃中间温度可重击, 以保证击碎碳化物,
Cr12MoV 钢未改锻,采用固溶双细化处理[5 ] ,即500 ℃及800 ℃左右二级预热,1 100～1 150 ℃固溶处理,淬入热油或等温淬火,750 ℃高温回火,机加工后960 ℃加热油冷后进行*终热处理, 也可使碳化物细化、棱角圆整化,晶粒细化。
回火
Cr12MoV钢推荐的回火规范
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方案
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淬火温度 /℃
|
回 火
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淬火 | ||
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用 途
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加热温度/℃
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介质
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硬度HBW
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介质 | 硬度HRC |
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
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1020~1040
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消除应力
去除应力，降低硬度
去除应力，降低硬度
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150~170
200~275
400~425
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油或硝盐
—
—
|
61~63
57~59
55~57
|
|
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
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1115~1130
|
去除应力及形成二次硬化
去除应力及形成二次硬化
去除应力及形成二次硬化
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510~520℃多次回火
-78℃冷处理
加510~520℃一次回火
-78℃冷处理加一次510~520℃回火，再-78℃冷处理
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—
—
—
|
60~61
60~61
61~6
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淬火
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方案
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第一次预热/℃
|
第二次预热/℃
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淬火温度/℃
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冷 却
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硬度
（HRC）
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|
介质
|
介质温度/℃
|
在介质中冷却
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随后
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|||||
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
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550~660
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840~860
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950~1000
1020~1040
1020~1040
1115~1130
1115~1130
|
油
油
熔融硝盐
油
熔融硝盐
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20~60
20~60
400~550
20~60
400~450
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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
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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2-3-1 淬火状态的组织比例
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淬火方案
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冷却
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碳化物/%
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马氏体/%
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奥氏体/%
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Ⅰ、Ⅱ
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油、硝盐
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12
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73~68
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20~23
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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
淬火规范
普通淬火、回火规范：
淬火温度1000~1050℃，淬油或淬气，硬度≥ 60HRC；回火温度160~180℃，回火时间2h，或回火温度325~375℃，回火次数2~3次。
