Cr12模具鋼
Cr12模具鋼是高碳高鉻型冷作模具鋼的代表鋼號之一。含有極高量（質量分數）的C2.00%~2.30%和Cr11.00%~13.00%，是屬於萊氏體鋼，所以有很高的淬透性、淬硬性和耐磨性，淬火變形小，但當碳化物不均勻時，變形量多向性且不規則，它的組織不良是其主要缺點。不均勻的碳化物很難用熱處理方法改善，除非改用粉末冶金法制造。Cr12模具鋼抗沖擊韌度差，導熱性和高溫塑性也差，熱加工時要註意加熱和鍛造工藝。該模具鋼也是國際通用的冷作模具鋼之一，逐漸被更優秀的鋼種如Cr12MoV、Cr12Mo1V1或基體鋼所取代。該模具鋼自前蘇聯的X12引進，1957年時即已納入標準（YB-1957）。國外同類型的鋼號有210Cr12(ISO),日本的SKD1(JIS),大同特鋼的DC1、日立金屬的CRD,奧地利百祿公司的K100，瑞典的SVERER3(UHB)等。
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鋼推薦的回火規范
用途 | 加熱溫度/℃ | 回火時間/h | 回火次數 | 硬度（HRC） |
消除應力和穩定組織 消除應力和降低硬度 | 180~200 320~350 | 2 2 | 1 1 | 60~62 57~58 |
淬火
淬火溫度/℃ | 冷卻介質 | 硬 度 |
950~980 | 油 | 59~63 |
熱處理
熱處理規范：1)淬火,950～1000℃油冷;2)淬火980℃,油冷,180℃回火2h。 金相組織：回火馬氏體+未溶碳化物+殘餘奧氏體。 交貨狀態：鋼材以退火狀態交貨狀態
對應牌號
中國GB標準牌號Cr12、德國DIN標準材料編號1.2080、德國D1N 標準牌號x210Cr12、英國BS 標準牌號BD3.、法國AFN0R標準牌號z200Cr12、意??利UNI標準牌號X210cr13KU/x250cr12I<U、西班??UNE標準牌號x210Cr12、??本Jis標準牌號SKD1、中國臺灣CNS標準牌號5KD1、韓國KS標準牌號sTD1、美國Asm/UNS 標準牌號D3,1T30403、國際標準化組織(IS0) 標準牌號210cr12、俄羅斯r0CT標準牌號X12
工藝規范
臨界點溫度(近似值)
AC1=800°C、Ar1 =760℃。
油韌性處理規范
加熱溫度850~860°c,以30℃/h的冷卻速度,降溫到630℃,出爐油冷, 硬度96~97HRB,破斷扭轉角溫度為950°C。該??藝的??的是提??鋼的塑性。
普通等溫球化退??規范
850~870°C×3~4h,爐冷,740~760°C×4-5h,出爐空冷。硬度≤241HBW, 共晶碳化物等級≤3 級
球化退??規范
退??溫度350~870℃,保溫時間2~4h,以30°C/h冷速爐冷到500 ~600°C,出爐空冷。等溫溫度730~750°C,等溫時間4~6h,爐冷到500~600°C,出爐空冷,硬度217 ~269HBw。
普通淬??規范
淬??溫度950~1000電, 油冷,淬??硬度≥60HRC。
真空淬??、回??規范
預熱溫度500~550℃,真空度0.1Pa,淬??溫度960~980°C,真空度1~10Pa, 冷卻介質:油或N2??,回??溫度80~240°C,硬度60 ~64HRC。
典型舉例
1) 該鋼可??於矽鋼??沖模,??????動載條件下要求??耐磨、形狀簡單的拉深和沖裁模
2）被??泛地??來制作截????、形狀復雜、經受沖擊????、要求耐磨性??的冷作模具,如矽鋼??沖模、螺紋滾絲模、拉鯉模等。
3) ??於制作拉深模中要求耐磨的凹摸,建議硬度62 ~64HRCG
4) ??於鋁件冷擠壓模的凸模時,建議硬度60 ~62HRC。
5) ??於制作彎曲模中要求??耐磨、形狀復雜的凸模、凹模、鑲塊,制作凸模、凹模時建議硬度60 ~64HRC.
6) ??於成形碳的質分數為0.5%~0.80%的彈鋼板,硬度為37 ~42HRC, 使??壽命可達22 萬次
7) ??於制作冷鐓貨車車廂螺栓凹模,零件尺??為Ф8. 9mm×Ф9.0mm的同??圓柱體,使??壽命僅0.1萬~0.2萬次
8) ??於熱固性塑料成型模,要求??耐蘑、??強度的模具
9) ??於經硼+淬??+回??的耐??磚成形模,與原來使??Q235鋼碳模具相??,使??壽命提??5 -6倍, ??藝簡單,經濟效益顯著
10) Cr12鋼邊凸模固體硼鉻共後,凸摸邊次數??達l6萬~l7萬次. ??常規淬????藝僅有0. 6 萬~0. 8萬次,硼處理隻有0. 7萬~1.0 萬次
11) Cr12鋼搓絲板釩復合處理後,使模具的使??壽命提??到1. 7 萬件
12) Cr12 鋼冷鐓六??頭栓??的六角模??,經釩復合處理後,模具的使??壽命提??瞭l0倍
性能
力學性能
Cr12模具鋼具有較好的淬透性和良好的耐磨性，由於含碳量較高，容易形成不均勻的共晶碳化物，所以沖擊韌度較差，易脆裂。
工藝性能
1、鍛造工藝 Cr12模具鋼屬於萊式體鋼，其鑄態組織中存在魚骨狀共晶碳化物，同時Cr12模具鋼的變形抗力較大，鍛造噸位要與毛坯的大小想適應；導熱性差，加熱溫度為1050~1100℃，始鍛溫度為100~1050℃，終端溫度為850~900℃，鍛後采用爐冷或砂冷並及時退火。
2、退火工藝 經鍛造的毛坯有較大的內應力，硬度較高（477~653HB），難以切削加工，為瞭消除內應力，改善切削加工性能，須進行退火處理。Cr12模具鋼一般采用等溫球化退火工藝，加熱溫度830~850℃，保溫時間2~3h，等溫720~740℃，保溫3~4h，退火硬度217~267HBS。
3、淬火、回火工藝為瞭保證Cr12模具鋼制模具的淬火質量，應十分註意防止在加熱時模具表面的脫碳和氧化問題，一次硬化法淬火加熱溫度為960~980℃，淬火冷卻可采用油冷、空冷或分級冷卻，硬度為60~64HRC，回火可選擇160~400℃進行，一次硬化法淬火加熱溫度為1050~1100℃，淬火冷卻可采用油冷、空冷或分級冷卻，硬度為40~60HRC，工件必須在500~520℃，多次回火（3~4次），鋼的硬度又升高到60~63HRC。
對於Cr12模具鋼制的模具需要“翻新”時，為瞭便於切削加工可采用高溫回火處理，使模具溫度降低。另外，對於淬火質量不合格需要重淬的模具，為瞭減少重新淬火產生熱處理變形，也可預先采用高溫回火處理，但高溫回火時應防止模具氧化和脫碳。
應用范圍
Cr12模具鋼多用於制造承受沖擊負荷小、要求高耐磨的冷卻沖、冷剪切刃、鑽套、量規、拉絲模、搓絲板、拉深模以及螺紋滾絲模等模具
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