Cr12MoV鋼材

Cr12MoV概述

　　Cr12MoV鋼材有高淬透性，截面為 300 ～ 40 0㎜ 以下者可以完全淬透，在 300 ～ 40 0℃時仍可保持良好硬度和耐磨性，韌性較Cr12 鋼高，淬火時體積變化最小。可用來制造斷面較大、形狀復雜、經受較大沖擊負荷的各種模具和工具。例如，形狀復雜的沖孔凹模、復雜模具上的鑲塊、鋼板深拉深模、拉絲模、螺紋挫絲板、冷擠壓模、冷切剪刀、圓鋸、標準刀具、量具等。

Cr12MoV特性介紹：

　　合金工具鋼：Cr12MoV鋼材標準：GB/T 1299-1985

適用范圍：

　　冷作模具鋼，鋼的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、強度均比Cr12高。用於制造截面較大、形狀復雜、工作條件繁重下的各種冷沖模具和工具，如沖孔凹模、切邊模、滾邊模、鋼板 深拉伸模、圓鋸、標準工具和量規、螺紋滾模等。

Cr12MoV鋼材物理性能

化學成份：

　　碳 C ：1.45～1.70　　矽 Si：≤0.40　　錳 Mn：≤0.40　　硫 S ：≤0.030　　磷 P ：≤0.030　　鉻 Cr：11.00～12.50　　鎳 Ni：允許殘餘含量≤0.25　　銅 Cu：允許殘餘含量≤0.30　　釩 V ：0.15～0.30　　鉬 Mo：0.40～0.60

力學性能：

　　硬度 ：退火,255～207HB,壓痕直徑3.8～4.2mm;淬火,≥58HRC

Cr12MoV用途

　　Cr12MoV鋼材淬透性、淬火回火後的硬度、強度、韌性比CR12高，直徑為300~400mm以下的工作可完全淬透，淬火變形小，但高溫塑性較差。Cr12MoV多用於制造截面較大、形狀復雜、工作負荷較重的合種模具和工具。

熱處理工藝

熱處理規范

　　熱處理規范：1)淬火,950～1000℃油冷;2)淬火1020℃,200℃回火2h。　　金相組織：細粒狀珠光體+碳化物。　　● 交貨狀態：鋼材以退火狀態交貨。

深冷處理

　　Cr12MoV鋼材經深冷處理， 深冷處理可使淬火馬氏體析出高度彌散的超微細碳化物， 隨後進行200℃低溫回火後， 這些超微細碳化物可轉變為 碳化物。未經深冷處理的馬氏體， 在低溫周火後， 僅在某些局部區域析出有少量的 碳化物。 Crl2MoV采用低溫化學熱處理方法, 在保持Crl2MoV鋼高硬度和高耐磨性的基礎上,離子滲氮、氣體氮碳共滲、鹽浴硫氰共滲種常用的低溫化學熱處理滲層的粘著抗力。3種低溫化學熱處理滲層均有顯若的抗沖擊粘著作用, 其中尤以鹽浴硫氰共滲最佳。Crl2MoV鋼制不銹鋼器皿拉伸模經氣體氮碳共滲處理後, 使用壽命達3萬件以上, 較常規淬火、回火處理的同類模具壽命提高10倍以上。

加硬處理

　　為提高模具壽命達到80萬模次以上，可對預硬鋼實施淬火加低溫回火的加硬方式來實現。淬火時先在500-600℃預熱2-4小時，然後在850-880℃保溫一定時間（至少2小時），放入油中冷卻至50-100℃出油空冷，淬火後硬度可達50-52HRC，為防止開裂應立即進行200℃低溫回火處理，回火後，硬度可保持48HRC以上

鹽浴滲釩處理

　　Crl2MoV冷作鋼的中性鹽浴滲釩處理工藝，Crl2MoV經中性鹽浴滲釩處理可獲得碳化物滲層，一、碳釩化合物，該滲層組織均勻，具有良好的連續性和致密性，厚度均勻,結構致密，具有很高的顯微硬度和較高的耐磨性，表面硬度、耐磨性及抗粘著性等性能大幅度提高。二、VC在奧氏體中的溶解度比它在鐵索體中的溶解度高，隨著溫度的降低，VC從鐵索體中析出，使合金強化及晶粒細化，化合物層表現出較高的硬度。 Cr12MoV 屬於高碳高鉻萊氏體鋼, 碳化物含量高,約占20 % ,且常呈帶狀或網狀不均勻分佈,偏析嚴重, 而常規熱處理又很難改變碳化物偏析的狀況, 嚴重影響瞭鋼的力學性能與模具的使用壽命。而碳化物的形狀、大小對鋼的性能也有很大的影響, 尤其大塊狀尖角碳化物對鋼基體的割裂作用比較大,往往成為疲勞斷裂的策源地,為此必須對原材料軋制鋼材進行改鍛,充分擊碎共晶碳化物,使之呈細小、均勻分佈, 纖維組織圍繞型腔或無定向分佈, 從而改善鋼材的橫向力學性能。　　鍛造時對鋼坯從不同方向進行多次鐓粗和拉拔,並采用“二輕一重”法鍛造,即坯料始鍛時要輕擊,防止斷裂,在980～1 020 ℃中間溫度可重擊, 以保證擊碎碳化物,　　Cr12MoV 鋼未改鍛,采用固溶雙細化處理[5 ] ,即500 ℃及800 ℃左右二級預熱,1 100～1 150 ℃固溶處理,淬入熱油或等溫淬火,750 ℃高溫回火,機加工後960 ℃加熱油冷後進行最終熱處理, 也可使碳化物細化、棱角圓整化,晶粒細化。

Cr12MoV回火

　　Cr12MoV鋼材推薦的回火規范

方案	淬火溫度 /℃	回 火
用 途	加熱溫度/℃	介質	硬度HRC
Ⅰ Ⅱ Ⅲ	1020~1040	消除應力 去除應力，降低硬度 去除應力，降低硬度	150~170 200~275 400~425	油或硝鹽 — —	61~63 57~59 55~57
Ⅳ Ⅴ Ⅵ	1115~1130	去除應力及形成二次硬化 去除應力及形成二次硬化 去除應力及形成二次硬化	510~520℃多次回火 -78℃冷處理 加510~520℃一次回火 -78℃冷處理加一次510~520℃回火，再-78℃冷處理	— — —

Cr12MoV淬火

方案	第一次預熱/℃	第二次預熱/℃	淬火溫度/℃	冷 卻	硬度 （HRC）
介質	介質溫度/℃	在介質中冷卻	隨後
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ	550~660	840~860	950~1000 1020~1040 1020~1040 1115~1130 1115~1130	油 油 熔融硝鹽 油 熔融硝鹽	20~60 20~60 400~550 20~60 400~450	至室溫 至油溫 5~10min 至油溫 5~10min	空冷 空冷 空冷 空冷 空冷	58~62 62~63 62~63 42~50 42~50

　註：1.方案Ⅱ、Ⅲ用於要求獲得很高的力學性能及變形較小的工件，如螺紋滾子、搓絲板、形狀復雜受沖擊負荷的模具等； 2.方案Ⅳ、Ⅴ用於要求獲得紅硬性及耐磨性的工件，但力學性能較差，尺寸變形較大，如450℃以下工作的熱沖模等； 3.這種鋼對脫碳很敏感，預熱和加熱用的鹽浴必須經過充分的脫氧後再使用；若在普通電爐中加熱可將工件裝入箱 內，填充以滲碳劑或生鐵粉（這時工件可能有少許增碳現象，硬度可提高HRC1~2）。 表2-3-7 淬火狀態的組織比例

淬火方案	冷卻	碳化物/%	馬氏體/%	奧氏體/%
Ⅰ、Ⅱ	油、硝鹽	12	73~68	20~23