CrWMn：是制作模具最常用的高碳合金工具鋼。
成分
CrWMn 鋼的化學成分（GB/T 1229-2000）w/%
碳C ：0.90～1.05
矽Si：≤0.40
錳Mn：0.80～1.10
硫S ：≤0.03
磷P ：≤0.03
鉻Cr：0.90～1.20
鎳Ni：允許殘餘含量≤0.25
銅Cu：允許殘餘含量≤0.30
鎢W ：1.20～1.60
性能
供貨
供貨品種：熱軋材、鍛材、冷拉材、冷拉鋼絲、銀亮鋼絲、熱軋鋼板和冷軋鋼板。
硬度207 -255HBW。[1]
力學性能
硬度：退火，255～207HB，壓痕直徑3.8～4.2mm；淬火，≥62HRC
熱處理規范及金相組織：
熱處理規范：淬火,800～830℃油冷。
交貨狀態：鋼材以退火狀態交貨。
物理性能
CrWMn鋼臨界溫度示於表1其飽和磁感Bs為1.82~1.86T；電阻約為0.24×10-6Ω·m。
表1
臨界點 | Acl | Acm | Arl |
溫度（近似值）/℃ | 750 | 940 | 710 |
熱加工
CrWMn鋼的熱加工工藝示於表2
表2
項 目 | 加熱溫度/℃ | 開始溫度/℃ | 終止溫度/℃ | 冷卻 |
鋼 錠 鋼 坯 | 1150~1200 1100~1150 | 1100~1150 1050~1100 | 880~800 850~800 | 先空冷然後緩冷 先空冷然後緩冷 |
為瞭降低或減輕炭化物網狀的形成，鍛軋後盡可能冷至650~700℃，然後緩冷（坑冷、砂冷或爐冷）。
CrWMn鋼具有高淬透性。由於鎢形成碳化物，這種鋼在淬火和低溫回火後具有比鉻鋼和9SiCr鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度及耐磨性。此外，鎢還有助於保存細小晶粒，從而使鋼獲得較好的韌性。所以由CrWMn鋼制成的刃具，崩刃現象較少，並能較好地保持刀刃形狀和尺寸。但是，鋼對形成碳化物網比較敏感，這種網的存在，就使工具刃部有剝落的危險，從而使工具的使用壽命縮短，因此，有碳化物網的鋼，必須根據其嚴重程度進行鍛壓和正火。這種鋼用來制造在工作時切削刃口不劇烈變熱的工具和淬火時要求不變形的量具和刃具，例如制作刀、長絲錐、長鉸刀、專用銑刀、板牙和其他類型的專用工具，以及切削軟的非金屬材料的刀具。
預先熱處理
CrWMn鋼的有關預先熱處理曲線示於圖2-13-1~圖2-13-5，退火前後的相成分、硬度和顯微組織示於表2-13-4，需要說明的是：（1）退火加熱保溫時間在全部爐料加熱到退火溫度後為1~2h，冷卻；等溫保溫為3~4h；（2）高溫回火用於消除冷變形加工硬化（如稱為再結晶退火）；消除熱處理前的切削加工內應力。對熱處理後硬度過低的零件在二次淬火以前亦先進行高溫回火保溫時間在全部爐料加熱到溫後為2~3h；（3）正火用於細化過熱鋼的晶粒和消除炭化物網；（4）當鋼的退火硬度HB低於183時，調質處理用於提高切削加工表面光潔度。
圖2-13-1 鍛壓後退火
圖2-13-2 鍛壓後等溫退火
CrWMn鋼推薦的淬火規范
方案 | 淬火溫度/℃ | 冷卻 | 硬度（HRC） | |||
介質 | 介質溫度/℃ | 延續 | 冷卻到20℃ | |||
Ⅰ | 820～840 | 油 | 20～40 | 至油溫 | 空冷 | 63～65 |
Ⅱ | 820～840 | 油 | 90～140 | 至150～200℃ | 空冷 | 63～65 |
Ⅲ | 830～850 | 熔融硝鹽或堿 | 150～160 | 3～5min | 空冷 | 62～64 |
註：1、方案Ⅱ和Ⅲ用於形狀復雜、要求變形小的工件；
2、直徑和厚度大於50mm的工件，淬火溫度可提高到850～870℃。
表2-13-3 CrWMn鋼冷處理
淬火方案 | 冷卻溫度/℃ | 用途 | 硬度增量（△HRC） |
Ⅰ～Ⅲ | - 70 |
高精度工具尺寸穩定化0～1
註：冷處理應不遲於淬火後1h內進行。
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