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Cr12型冷作模具钢热处理工艺；冷作模具钢主要用于金属或非金属材料的冲裁、拉伸、弯曲、冷挤、冷镦、滚丝、压弯等工序。因此要求模具具有高强度、高耐磨性和足够的韧性、以保证其使用寿命。Cr12型钢作为通用型冷作模具在大批量生产中得到广泛应用、而其热处理方式通常有两种：即一次硬化法(低淬+低回)和二次硬化法(高淬+高回)。

一次硬化法的淬火温度为1020～1040度、回火温度可根据模具要求选择、一般要求高硬度耐磨性的冷冲压模具、采用160～180度低温回火、回火后硬度可达到HRC60以上。要求较高硬度及一定韧度的冲压模具而言、可采用250~270度回火、回火后硬度可达HRC58～60。对于承受较高冲韧的模具、可采用520度高温回火、回火后硬度为HRC55～57。

二次硬度法的淬火温度为1080～1120度、由于淬火后钢中存在大量残留奥氏体、所以硬度较低(HRC42～45)、通过多次(3～5次)高温回火、使残余奥氏体转变成马氏体产生二次硬化。硬度可开至HRC59～64、主要适用于要求红硬性的模具零件、缺点是冲击韧性较差、影响多冲寿命、所以对冷作模具并不适用。

由于一次硬化法采用低温回火、硬度虽可达到HRC60以上、但回火温度较低、淬火后应力消除并不充分、而且在后续加工中容易由于磨削热导致工件表面硬度下降而影响使用寿命。

所以优德采用中温淬火+高温回火方式、即1050度左右淬火、淬火后硬度在HRC63。然后采用500～520高温回火。由于二次硬化回火后硬度可达到HRC60以上、采用该工艺淬火温度比二次硬化法低、热处理后模具强度较高、并兼具一定的韧性。而且由于高温回火后应力消除比较充分、后续线割放电加工时不易开裂、磨削加工中不易退火、表面可镀钛等优点、在生产中得到一定的应用。

Cr12钢线切割开裂的原因与预防措施

产生线切割裂纹的主要原因：

1．被切削表面产生了二次淬火层

2．线切割造成的人为创伤、导致应力集中、工件即会发生开裂。

3．回火温度不够造成工件内部残余应力过大、而一般磨削不会造成应力集中、但线切割的细小缝隙可以造成很大的应力集中、因而磨削过程中没有开裂、可是在线切割时就会开裂。

4．热处理淬火时保温时间和回火时间不当改进措施、预防模具开裂：

1．对于硬度要求大于HRC60、型腔几何形状复杂的凸凹模、可在前先机加工成型孔(预留下加工余量)、再进行热处理淬火、回火(随炉冷却*好)、线切割加工成型.

2．对于硬度要求在HRC58~62的凸模、回火温度要≥200°C(注意Cr12钢避开290°~330°C脆性区)、(*好也随炉冷却).

3．淬火加温时温度保持在1000°C±40°C、对于小型模具(200×160mm以下)一定要保温≈2小时(*好大于书中公式时间、并注意保护表面不要氧化)、不要一到温度(红灯一亮)就立即取出淬火、关键就在这保温2小时. 对于中型模具(200×160mm以上)温度到了以后、一定要保温≈4小时左右(*好大于书中公式时间、并注意保护表面不要氧化).

4．充分消除淬火残余应力

5．合理地预留线切割余量、线切割余量5-8mm、避开淬硬层与未淬硬层之间的过渡区

6．增加切通引流释放的支路、以释放内应力

7．Cr12系列材料制作的大型模具、为了保证后续的磨削加工、线切割加工、硬度选择不能超过60HRC。

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