1、学院班级：机械工程学院 10 模具一班科目：模具材料及表面处理辅导老师：陈畅子老师姓名：小马 郑逸仙 2010 阿冰Cr12MoV（高碳高铬冷作模具钢）拉丝模特性：变形量小的压力加工冷作模具，刃口承受较强的摩擦力和较大的径向弯矩；主要失效形式：崩刃和磨损；因此需要较高的荆楚理工学院机械工程学院 2硬度和耐磨性及良好的抗粘附性。被加工材料：碳素钢或合金钢（线径0.20mm）不锈钢(0.30mm)，铜(0.60mm)，铜合金或铝合金(0.30mm)，镁合金（0.60mm ）小量生产 圆形截面线材。工作硬度 58HRC64HRC。铜合金，铝合金，镁合金小量生产（异型截面线材） 。工作硬度 58HRC
2、64HRC。Cr12MoV 成分分析表 11牌号 C（%）Si（%）Mn（%）Cr（%）Mo（%）其它（%）退火状态（HBW）淬火温度HRC 不小于Cr12MoV 1.451.700.40 0.40 11.0012.500.400.60V0.150.30207255 9501000油58字体 大 中 小A 预先热处理 Cr12MoV 钢的有关预先热处理曲线示于图 2-26图 2-28，退火前后的相成分、硬度和显微组织示于表 2-17。 荆楚理工学院机械工程学院 3图 2-26 锻压后退火图 2-27 锻压后等温退火图 2-28 高温回火 说明：1)退火保温时间，在全部炉料加热到退火温度后为 1
3、2h;冷却时的等温保温为 34h; 2)在需要获得比较低的退火钢硬度时，可补充一次高温回火; 其保温时间在全部炉料加热后 23h 。表 2-17 Cr12MoV 钢退火后的相成分、硬度和显微组织硬度 相成分 /% 显微组织未退火 退火后 合金元素含量碳化物中 铁素体中压痕 直HB 压痕 直HB铁素 体碳化 物碳化物 类型 C Cr V Cr V未退火 退火后荆楚理工学院机械工程学院 4径 /mm径 /mm2.8 2.4477 6534.2 3.8207 25583 8515 17Cr7C3 9.2 48 2.5 33 0.1 马氏体+ 碳化物细球化体 +碳化物B 淬火 Cr12MoV 钢的有关
4、淬火曲线示于图 2-29图 2-35，推荐的淬火规范示于表 2-18，淬火状态的组织比例示于表 2-19。 图 2-29 奥氏体等温转变曲线(奥氏体化温度 980)荆楚理工学院机械工程学院 5图 2-30 硬度及残余奥氏体量与淬火温度的关系图 2-31 马氏体转变图荆楚理工学院机械工程学院 6图 2-32 在不同加热和冷却条件下的硬度与淬火温度的关系1在增碳剂中加热，油中冷却; 2在空气中加热，油中冷却; 3在空气中加热，空气中冷却图 2-33 不同淬火温度对晶粒度的影响荆楚理工学院机械工程学院 7图 2-34 力学性能及长度 L、直径 D 的变量与淬火温度的关系淬火;-淬火加回火(1000
5、1050 淬火 150回火;11251150淬火 510 回火 4 次) 图 2-35 试样长度的相对变量与碳化物条纹方向及淬火温度的关系荆楚理工学院机械工程学院 8表 2-18 Cr12MoV 钢推荐的淬火规范冷 却方案 第一次 预热 /第二次 预热 /淬火 温度 /介质 介质温度 /在介质中 冷却随后硬度 HRC 9501000 10201040油 油2060 2060至油温 至油温空冷 空冷5862 6263 550600 840860 10201040 11151130 11151130熔融硝盐 油 熔融硝盐400550 2060 400450510min 至油温 510min空冷 空
6、冷 空冷6263 4250 4250注：1.方案、用于要求获得高的力学性能及变形较小的工件，如螺纹滚子、搓丝板、形状复杂受冲击负荷的模具等; 2.方案和用于要求获得红硬性及高耐磨性的工件，但其力学性能较差，尺寸变形较大，如 450以下工作的热冲模等; 3.这种钢对脱碳很敏感，预热和加热用的盐浴必须经过充分的脱氧后再使用; 若在普通电炉中加热，可将工件装入箱内，填充以渗碳剂或生铁粉(这时工件可能有少许增碳现象，硬度可能提高 HRC12)。 表 2-19 淬火状态的组织比例淬火方案 冷却 碳化物/% 马氏体/% 奥氏体/%， 油，硝盐 12 7368 2025C 回火 Cr12MoV 钢的有关回火
7、温度曲线示于图 2-36图 2-40，推荐的回火规范示于表 2-20。 荆楚理工学院机械工程学院 9图 2-36 力学性能与回火温度的关系(1000油淬后回火)图 2-37 硬度及非磁性相数量与回火温度的关系(1050淬火)图 2-38 硬度及残余奥氏体量与回火温度的关系荆楚理工学院机械工程学院 101-950淬火;2-1130 淬火图 2-39 硬度及残余奥氏体量与 520下回火次数的关系图 2-40 试样长度变化与回火温度的关系(淬火温度 1050)表 2-20 Cr12MoV 钢推荐的回火规范回 火方案 淬火 温度/ 用途 加热温度/ 介质 硬度 (HRC) 消除应力 150170 油或硝盐 6163 10201040 去除应力，降 200275 5759
