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簡介
Cr12冷作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。
Cr12模具鋼主要用於要求高耐磨受沖擊負荷較小的冷沖模工作零件(凸模凹模)、冷擠壓模的凹模等),由於具有明顯的優點和缺點,使用受到一定限制。
化學成分
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。
產品規格
Cr12冷作模具鋼棒Φ10-Φ500
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、鉆套、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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