化學(xué)成份:
碳 C :1.45~1.70
硅 Si:≤0.40
錳 Mn:≤0.40
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:11.00~12.50
鎳 Ni:允許殘余含量≤0.25
銅 Cu:允許殘余含量≤0.30
釩 V :0.15~0.30
鉬 Mo:0.40~0.60
力學(xué)性能:
硬度 :退火,255~207HB(14-25BRC),壓痕直徑3.8~4.2mm;淬火,≥60HRC
Cr12MoV用途
Cr12MoV模具鋼淬透性、淬火回火后的硬度、強(qiáng)度、韌性比CR12高,直徑為300~400mm以下的工件可完全淬透,淬火變形小,但高溫塑性較差。Cr12MoV多用于制造截面較大、形狀復(fù)雜、工作負(fù)荷較重的合種模具和工具。如沖孔凹模、切邊模、滾邊模、鋼板等。
熱處理規(guī)范
熱處理規(guī)范:1.淬火,950~1000℃油冷;2.淬火1020℃,200℃回火2h。
金相組織:細(xì)粒狀珠光體+碳化物。
交貨狀態(tài):鋼材以退火狀態(tài)交貨。
冷擠壓摸成坯軟化規(guī)范
使??鐵屑保護(hù)加熱,溫度760~780°C,時(shí)間10h,爐冷,硬度l96HBW,可順利實(shí)現(xiàn)冷擠壓成形
普通等溫球化退火規(guī)范
850 ~870℃×3~4h,隨爐冷卻到740~760℃×4~5h等溫,出爐空冷 硬度≤241HBW,共晶碳化物等級(jí)≤3級(jí)
最佳等溫溫度740~76o°C,時(shí)間≥4 ~5h
球化退火規(guī)范
(860±1ü)°C×2~4h,以30°C/h冷速爐冷,(740±10)°c x4-6h, 隨爐緩慢冷卻到500 ~600°C,出爐空冷.硬度207 ~255HBW。
深冷處理
Crl2MoV鋼經(jīng)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(xì)碳化物, 隨后進(jìn)行200℃低溫回火后, 這些超微細(xì)碳化物可轉(zhuǎn)變?yōu)?碳化物。未經(jīng)深冷處理的馬氏體, 在低溫回火后, 僅在某些局部區(qū)域析出有少量的 碳化物。 Crl2MoV采用低溫化學(xué)熱處理方法, 在保持Crl2MoV鋼高硬度和高耐磨性的基礎(chǔ)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(xué)熱處理滲層的粘著抗力。3種低溫化學(xué)熱處理滲層均有顯著的抗沖擊粘著作用, 其中尤以鹽浴硫氰共滲最佳。Crl2MoV鋼制不銹鋼器皿拉伸模經(jīng)氣體氮碳共滲處理后, 使用壽命達(dá)3萬(wàn)件以上, 較常規(guī)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(dá)到80萬(wàn)模次以上,可對(duì)預(yù)硬鋼實(shí)施淬火加低溫回火的加硬方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。淬火時(shí)先在500-600℃預(yù)熱2-4小時(shí),然后在850-880℃保溫一定時(shí)間(至少2小時(shí)),放入油中冷卻至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可達(dá)50-52HRC,為防止開(kāi)裂應(yīng)立即進(jìn)行200℃低溫回火處理,回火后,硬度可保持48HRC以上
鹽浴滲釩處理
Crl2MoV冷作模具鋼的中性鹽浴滲釩處理工藝,Crl2MoV鋼經(jīng)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(xù)性和致密性,厚度均勻,結(jié)構(gòu)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素體中的溶解度高,隨著溫度的降低,VC從鐵素體中析出,使合金強(qiáng)化及晶粒細(xì)化,化合物層表現(xiàn)出較高的硬度。 Cr12MoV 屬于高碳高鉻萊氏體鋼, 碳化物含量高,約占20 % ,且常呈帶狀或網(wǎng)狀不均勻分布,偏析嚴(yán)重, 而常規(guī)熱處理又很難改變碳化物偏析的狀況, 嚴(yán)重影響了鋼的力學(xué)性能與模具的使用壽命。而碳化物的形狀、大小對(duì)鋼的性能也有很大的影響, 尤其大塊狀尖角碳化物對(duì)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(duì)原材料軋制鋼材進(jìn)行改鍛,充分擊碎共晶碳化物,使之呈細(xì)小、均勻分布, 纖維組織圍繞型腔或無(wú)定向分布, 從而改善鋼材的橫向力學(xué)性能。
鍛造時(shí)對(duì)鋼坯從不同方向進(jìn)行多次鐓粗和拉拔,并采用“二輕一重”法鍛造,即坯料始鍛時(shí)要輕擊,防止斷裂,在980~1 020 ℃中間溫度可重?fù)?/font>, 以保證擊碎碳化物,
Cr12MoV 鋼未改鍛,采用固溶雙細(xì)化處理[5 ] ,即500 ℃及800 ℃左右二級(jí)預(yù)熱,1 100~1 150 ℃固溶處理,淬入熱油或等溫淬火,750 ℃高溫回火,機(jī)加工后960 ℃加熱油冷后進(jìn)行最終熱處理, 也可使碳化物細(xì)化、棱角圓整化,晶粒細(xì)化。
Cr12MoV鋼推薦的回火規(guī)范
方案 |
淬火溫度 /℃ |
回 火 |
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淬火 |
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用 途 |
加熱溫度/℃ |
介質(zhì) |
硬度HBW |
介質(zhì) |
硬度HRC |
Ⅰ Ⅱ Ⅲ |
1020~1040 |
消除應(yīng)力 去除應(yīng)力,降低硬度 去除應(yīng)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(yīng)力及形成二次硬化 去除應(yīng)力及形成二次硬化 去除應(yīng)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 |
— — — |
60~61 60~61 61~6 |
方案 |
第一次預(yù)熱/℃ |
第二次預(yù)熱/℃ |
淬火溫度/℃ |
冷 卻 |
硬度 (HRC) |
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介質(zhì) |
介質(zhì)溫度/℃ |
在介質(zhì)中冷卻 |
隨后 |
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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 40~55 20~60 40~45 |
至油溫 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 |
注:1.方案Ⅱ、Ⅲ用于要求獲得很高的力學(xué)性能及變形較小的工件,如螺紋滾子、搓絲板、形狀復(fù)雜受沖擊負(fù)荷的模具等;
2.方案Ⅳ、Ⅴ用于要求獲得紅硬性及耐磨性的工件,但力學(xué)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(duì)脫碳很敏感,預(yù)熱和加熱用的鹽浴必須經(jīng)過(guò)充分的脫氧后再使用;若在普通電爐中加熱可將工件裝入箱
內(nèi),填充以滲碳劑或生鐵粉(這時(shí)工件可能有少許增碳現(xiàn)象,硬度可提高HRC1~2)。
表2-3-1 淬火狀態(tài)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 |