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工具钢Cr12板材、锻材的成分与热处理
作者:上海聚晋13917558382     点击:3934     发布时间:2013-05-16

Cr12钢的适用范围:Cr12是应用广泛的冷作模具钢,具有高强度、较好的淬透性和良好的耐磨性,但冲击韧性差。主要用作承受冲击负荷较小,要求高耐磨的冷冲模及冲头、冷切剪刀、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉延模和螺纹滚模等。Cr12属于高碳高铬莱氏体钢,也是应用广泛的冷作模具钢。该钢具有较好的淬透性、耐磨性、热加工性.碳化物在钢中分布较好,可用于制造形状复杂、工作条件繁重下的各种冷作模具。如冷冲模冲头、螺纹滚模、拉丝模、料模、冶金粉模、木工切削工具、冷切剪刀钻套及量规等工具。Cr12钢的化学成份(%):碳C:2.00~2.30硅Si:≤0.40锰Mn:≤0.40硫S:≤0.030磷P:≤0.030铬Cr:11.50~13.00镍Ni:允许残余含量≤0.25铜Cu:允许残余含量≤0.30钴Co:≤1.00Cr12冷作模具钢主要用于金属或非金属材料的冲裁、拉伸、弯曲、冷挤、冷镦、滚丝、压弯等工序。因此要求模具具有高强度、高耐磨性和足够的韧性,以保证其使用寿命。Cr12型钢作为通用型冷作模具在大批量生产中得到广泛应用,而其热处理方式通常有两种:即一次硬化法(低淬+低回)和二次硬化法(高淬+高回)。一次硬化法的淬火温度为1020~1040度,回火温度可根据模具要求选择,一般要求高硬度耐磨性的冷冲压模具,采用160~180度低温回火,回火后硬度可达到HRC60以上。要求较高硬度及一定韧度的冲压模具而言,可采用250~270度回火,回火后硬度可达HRC58~60。对于承受较高冲韧的模具,可采用520度高温回火,回火后硬度为HRC55~57。二次硬度法的淬火温度为1080~1120度,由于淬火后钢中存在大量残留奥氏体,所以硬度较低(HRC42~45),通过多次(3~5次)高温回火,使残余奥氏体转变成马氏体产生二次硬化。硬度可开至HRC59~64,主要适用于要求红硬性的模具零件,缺点是冲击韧性较差,影响多冲寿命,所以对冷作模具并不适用。由于一次硬化法采用低温回火,硬度虽可达到HRC60以上,但回火温度较低,淬火后应力消除并不充分,而且在后续加工中容易由于磨削热导致工件表面硬度下降而影响使用寿命。采用中温淬火+高温回火方式,即1050度左右淬火,淬火后硬度在HRC63。然后采用500~520高温回火。由于二次硬化回火后硬度可达到HRC60以上,采用该工艺淬火温度比二次硬化法低,热处理后模具强度较高,并兼具一定的韧性。而且由于高温回火后应力消除比较充分,后续线割放电加工时不易开裂、磨削加工中不易退火、表面可镀钛等优点,在生产中得到一定的应用。
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