cr12鋼熱處理方案

1、材料結(jié)構(gòu)與性能分析綜合實(shí)驗(yàn)Cr12化學(xué)成分：?jiǎn)挝唬海ǎ┨?C:2.002.30 硅 Si:0.40 鎰 Mn：0.40 硫S:0.030 磷 P:0.030 銘 Cr:11.5013.00 饃 Ni:允許殘余含量0.25 銅 Cu：允許殘余含量0.30 鉆Co:58HRC淬火溫火Cr12 淬火 9501000C 油淬，二次回火 550C高溫淬火 1100-1150C,低溫淬火 960-1050C,回火 550-650C,前者有二次硬化現(xiàn)象，回火不少于 2 次，每次 2h,回火后可空冷或油冷，高溫淬火前最好進(jìn)行 2 次預(yù)熱，在高溫加熱時(shí)，需采取保護(hù)措施，以防氧化。處理工藝：冷作模具鋼主要用于金屬

2、或非金屬材料的沖裁、拉伸、彎曲、冷擠、冷鍛、滾絲、壓彎等工序。因此要求模具具有高強(qiáng)度、高耐磨性和足夠的韌性，以保證其使用壽命。Cr12型鋼作為通用型冷作模具在大批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，而其熱處理方式通常有兩種：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?火溫度為 10201040 度，回火溫度可根據(jù)模具要求選擇，一般要求高硬度耐磨性的冷沖壓模具，采用 160180 度低溫回火，回火后硬度可達(dá)到 HRC60 以上。要求較高硬度及一定韌度的沖壓模具而言，可采用 250270 度回火，回火后硬度可達(dá)HRC5860。對(duì)于承受較高沖韌的模具，可采用 520 度高溫回火，回火后硬度

3、為 HRC5557。二次硬化法的?火溫度為 10801120 度，由于淬火后鋼中存在大量殘留奧氏體，所以硬度較低（HRC4245）,通過(guò)多次（35 次）高溫回火，使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體產(chǎn)生二次硬化。硬度可升至 HRC5964,主要適用于要求紅硬性的模具零件，缺點(diǎn)是沖擊韌性較差，影響多沖壽命，所以對(duì)冷作模具并不適用。由于一次硬化法采用低溫回火，硬度雖可達(dá)到 HRC60 以上，但回火溫度較低，淬火后應(yīng)力消除并不充分，而且在后續(xù)加工中容易由于磨削熱導(dǎo)致工件表面硬度下降而影響使用壽命。所以優(yōu)先采用中溫淬火+高溫回火方式，即 1050 度左右淬火，淬火后硬度在 HRC63。然后采用500520 高溫回

4、火。由于二次硬化回火后硬度可達(dá)到 HRC60 以上，采用該工藝淬火溫度比二次硬化法低，熱處理后模具強(qiáng)度較高，并兼具一定的韌性。而且由于高溫回火后應(yīng)力消除比較充分，后續(xù)線割放電加工時(shí)不易開(kāi)裂、磨削加工中不易退火、表面可鍍鈦等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中得到一定的應(yīng)用。檢測(cè)方法洛氏硬度法金相表】0】小綱經(jīng)不同溫度海火和不同混度網(wǎng)火后的硬度停止通更C尊后摩工 EEC笆火強(qiáng)度 c100220,250煙350孫+5C50：5505SC小留?w75,效亍三次fS00505051!15SO,55G.5用 550504=：494954.54445+3544瞿4345抬44狗券441契52332S23沖，,勒52.553,5

5、54-53，早一525及5L5K50.5:-505：-物 5構(gòu).54R-二474S474745_髀科-3$J4-?2f231-9J061SI5至55E.5SC5鈍 55S5前 53i.35515父51.5光?7有S55T3-136Si?363C5SS3S.5油MS此34S493$.5珀?55555-S.3W?-Cr12 模具鋼的熱處理工藝1、淬火加熱-當(dāng) Cr12 模具鋼加熱到 600c 左右時(shí)，熱應(yīng)力增至最大，成為影響工件變形的最主要因素； 當(dāng)鋼加熱到 800c 左右時(shí)， 組織應(yīng)力又成為影響工件變形甚至開(kāi)裂的最主要因素。為了消除這兩種應(yīng)力的影響，須采用下述淬火加熱工藝：工件 300c 以下裝

6、爐，隨爐升溫至 600-650C 保溫 0.5-2h,再加熱至 800-850C 保溫 0.5-2h,然后升至 950-980C 保溫 0.5-2h。保溫時(shí)間視工件有效尺寸而定。2、淬火冷卻一 Cr 是 Cr12 模具鋼中的主要合金元素，在淬火加熱時(shí)，由于大量Cr 的碳化物溶入奧氏體中，增大了含 Cr 量，大大提高了其淬透性。實(shí)踐證實(shí)，在正常淬火條件下，截面為 200X300mm 勺模具均可在油中淬透，尺寸在 20mm 以下的小零件甚至在空氣中冷卻就可以淬硬。因此，對(duì)于有效尺寸在 20mm 以下的 Cr12 模具鋼工件采用空淬，在靜止空氣中冷卻至 40-50C（用手接觸感覺(jué)熱但不發(fā)燙）立刻入爐

7、回火；有效尺寸大于 20mm 勺工件采用油淬：工件出爐后在空氣中預(yù)冷至 840-850C（工件呈桔紅色稍發(fā)白）淬入油中，同時(shí)用壓縮空氣攪拌淬火油，當(dāng)油冷至 150-180C（工件出油后冒白煙但不著火）時(shí)出油，再空冷至 40-50C 立刻入爐回火。3、回火一根據(jù) Cr12 模具鋼的經(jīng)驗(yàn)回火方程 HRC=64-1/80T（T0500C）和HRC=107.51/10T（T50OC）和硬度要求確定回火溫度。淬火工件可隨爐升溫，也可到溫入爐。保溫時(shí)間根據(jù)工件尺寸和回火溫度確定，一般為 1-3h?；鼗鸷髮⒐ぜ旁陟o止空氣中冷至室溫，再按原工藝補(bǔ)充回火一次，可以大幅度降低組織應(yīng)力，防止工件在使用過(guò)程中由于應(yīng)力集中而發(fā)生開(kāi)裂。4、實(shí)踐結(jié)果及分析一經(jīng)過(guò)上述工藝處理的 Cr12 模具鋼工件，不僅硬度能夠滿意工藝要求，變形量也比常規(guī)工藝大為減小，甚至