Cr12冷作模具鋼

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製造。Cr12模具鋼抗衝擊韌度差,導熱性和高溫塑性也差,熱加工時要注意加熱和鍛造工藝。

該模具鋼也是國際通用的冷作模具鋼之一,但近來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衝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。

基本介紹

  • 中文名:Cr12冷作模具鋼
  • 屬於:萊氏體鋼
  • 特點:淬透性、淬硬性和耐磨性
  • 套用領域:模工作零件
化學成份,回火範圍,Cr12淬火,參考對應牌號,工藝規範,典型應⽤舉例,

化學成份

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

回火範圍

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

Cr12淬火

淬火溫度/℃
冷卻介質
硬 度
950~980

59~63
熱處理規範:  熱處理規範: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:退火狀態交貨。

參考對應牌號

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、意⼤利UNI標準牌號X210cr13KU/x250cr12I<U、西班⽛UNE標準牌號x210Cr12、⽇本Jis標準牌號SKD1、中國台灣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.

工藝規範

臨界點溫度(近似值)
AC1=800°C、Ar1 =760℃。
油韌性處理規範
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。該⼯藝的⽬的是提⾼鋼的塑性。
普通等溫球化退⽕規範
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
球化退⽕規範
退⽕溫度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。
普通淬⽕規範
淬⽕溫度950~1000電, 油冷,淬⽕硬度≥60HRC。
真空淬⽕、回⽕規範
預熱溫度500~550℃,真空度0.1Pa,淬⽕溫度960~980°C,真空度1~10Pa, 冷卻介質:油或N2⽓,回⽕溫度80~240°C,硬度60 ~64HRC。

典型應⽤舉例

1) 該鋼可⽤於矽鋼⽚沖模,⽤⼲⼩動載條件下要求⾼耐磨、形狀簡單的拉深和沖裁模
2)被⼴泛地⽤來製作截⾯⼤、形狀複雜、經受衝擊⼒⽕、要求耐磨性⾼的冷作模具,如矽鋼⽚沖模、螺紋滾絲模、拉鯉模等。
3) ⽤於製作拉深模中要求耐磨的凹摸,建議硬度62 ~64HRCG
4) ⽤於鋁件冷擠壓模的凸模時,建議硬度60 ~62HRC。
5) ⽤於製作彎曲模中要求⾼耐磨、形狀複雜的凸模、凹模、鑲塊,製作凸模、凹模時建議硬度60 ~64HRC.
6) ⽤於成形碳的質分數為0.5%~0.80%的彈鋼板,硬度為37 ~42HRC, 使⽤壽命可達22 萬次
7) ⽤於製作冷鐓貨車車廂螺栓凹模,零件尺⼨為Ф8. 9mm×Ф9.0mm的同⼼圓柱體,使⽤壽命僅0.1萬~0.2萬次
8) ⽤於熱固性塑膠成型模,要求⾼耐蘑、⾼強度的模具
9) ⽤於經硼+淬⽕+回⽕的耐⽕磚成形模,與原來使⽤Q235鋼碳模具相⽐,使⽤壽命提⾼5 -6倍, ⼯藝簡單,經濟效益顯著
10) Cr12鋼邊凸模固體硼鉻共後,凸摸邊次數⾼達l6萬~l7萬次. ⽽常規淬⽕⼯藝僅有0. 6 萬~0. 8萬次,硼處理只有0. 7萬~1.0 萬次
11) Cr12鋼搓絲板釩複合處理後,使模具的使⽤壽命提⾼到1. 7 萬件
12) Cr12 鋼冷鐓六⾓頭栓⽤的六角模⽚,經釩複合處理後,模具的使⽤壽命提⾼了l0倍。

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