Cr12模具钢是高碳高铬型冷作模具钢的代表钢号之一。含有极高量（质量分数）的C2.00%~2.30%和Cr11.00%~13.00%，是属于莱氏体钢，所以有很高的淬透性、淬硬性和耐磨性，淬火变形小，但当碳化物不均匀时，变形量多向性且不规则，它的组织不良是其主要缺点。不均匀的碳化物很难用热处理方法改善，除非改用粉末冶金法制造。Cr12模具钢抗冲击韧度差，导热性和高温塑性也差，热加工时要注意加热和锻造工艺。

简介

该模具钢也是国际通用的冷作模具钢之一，逐渐被更优秀的钢种如Cr12MoV、Cr12Mo1V1或基体钢所取代。该模具钢自前苏联的X12引进，1957年时即已纳入标准（YB-1957）。国外同类型的钢号有210Cr12(ISO),日本的SKD1(JIS),大同特钢的DC1、日立金属的CRD,奥地利百禄公司的K100，瑞典的SVERER3(UHB)等。

Cr12模具钢主要用于要求高耐磨受冲击负荷较小的冷冲模工作零件（凸模凹模）、冷挤压模的凹模等），由于具有明显的优点和缺点，使用受到一定限制。

化学成分

3回火

Cr12钢推荐的回火规范

4淬火

5热处理编辑

热处理规范：1)淬火,950～1000℃油冷;2)淬火980℃,油冷,180℃回火2h。 　金相组织：回火马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体。 交货状态：钢材以退火状态交货。[2]

对应牌号

中国GB标准牌号Cr12、德国DIN标准材料编号1.2080、德国D1N 标准牌号x210Cr12、英国BS 标准牌号BD3.、法国AFN0R标准牌号z200Cr12、意?利UNI标准牌号X210cr13KU/x250cr12I<U、西班?UNE标准牌号x210Cr12、?本Jis标准牌号SKD1、中国台湾CNS标准牌号5KD1、韩国KS标准牌号sTD1、美国Asm/UNS 标准牌号D3,1T30403、国际标准化组织(IS0) 标准牌号210cr12、俄罗斯r0CT标准牌号X12.[3]

8工艺规范

临界点温度(近似值)

AC1=800°C、Ar1 =760℃。

油韧性处理规范

加热温度850~860°c,以30℃/h的冷却速度,降温到630℃,出炉油冷, 硬度96~97HRB,破断扭转角温度为950°C。该?艺的?的是提?钢的塑性。

普通等温球化退?规范

850~870°C×3~4h,炉冷,740~760°C×4-5h,出炉空冷。硬度≤241HBW, 共晶碳化物等级≤3 级

球化退?规范

退?温度350~870℃,保温时间2~4h,以30°C/h冷速炉冷到500 ~600°C,出炉空冷。等温温度730~750°C,等温时间4~6h,炉冷到500~600°C,出炉空冷,硬度217 ~269HBw。

普通淬?规范

淬?温度950~1000电, 油冷,淬?硬度≥60HRC。

真空淬?、回?规范

预热温度500~550℃,真空度0.1Pa,淬?温度960~980°C,真空度1~10Pa, 冷却介质:油或N2?,回?温度80~240°C,硬度60 ~64HRC。[4]

9典型举例

1) 该钢可?于硅钢?冲模,???动载条件下要求?耐磨、形状简单的拉深和冲裁模

2）被?泛地?来制作截??、形状复杂、经受冲击??、要求耐磨性?的冷作模具,如硅钢?冲模、螺纹滚丝模、拉鲤模等。

3) ?于制作拉深模中要求耐磨的凹摸,建议硬度62 ~64HRCG

4) ?于铝件冷挤压模的凸模时,建议硬度60 ~62HRC。

5) ?于制作弯曲模中要求?耐磨、形状复杂的凸模、凹模、镶块,制作凸模、凹模时建议硬度60 ~64HRC.

6) ?于成形碳的质分数为0.5%~0.80%的弹钢板,硬度为37 ~42HRC, 使?寿命可达22 万次

7) ?于制作冷镦货车车厢螺栓凹模,零件尺?为Ф8. 9mm×Ф9.0mm的同?圆柱体,使?寿命仅0.1万~0.2万次

8) ?于热固性塑料成型模,要求?耐蘑、?强度的模具

9) ?于经硼+淬?+回?的耐?砖成形模,与原来使?Q235钢碳模具相?,使?寿命提?5 -6倍, ?艺简单,经济效益显著

10) Cr12钢边凸模固体硼铬共后,凸摸边次数?达l6万~l7万次. ?常规淬??艺仅有0. 6 万~0. 8万次,硼处理只有0. 7万~1.0 万次

11) Cr12钢搓丝板钒复合处理后,使模具的使?寿命提?到1. 7 万件

12) Cr12 钢冷镦六?头栓?的六角模?,经钒复合处理后,模具的使?寿命提?了l0倍。[5]

10性能

力学性能

Cr12模具钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性，由于含碳量较高，容易形成不均匀的共晶碳化物，所以冲击韧度较差，易脆裂。

工艺性能

1、锻造工艺 Cr12模具钢属于莱式体钢，其铸态组织中存在鱼骨状共晶碳化物，同时Cr12模具钢的变形抗力较大，锻造吨位要与毛坯的大小想适应；导热性差，加热温度为1050~1100℃，始锻温度为100~1050℃，终端温度为850~900℃，锻后采用炉冷或砂冷并及时退火。

2、退火工艺 经锻造的毛坯有较大的内应力，硬度较高（477~653HB），难以切削加工，为了消除内应力，改善切削加工性能，须进行退火处理。Cr12模具钢一般采用等温球化退火工艺，加热温度830~850℃，保温时间2~3h，等温720~740℃，保温3~4h，退火硬度217~267HBS。

3、淬火、回火工艺 为了保证Cr12模具钢制模具的淬火质量，应十分注意防止在加热时模具表面的脱碳和氧化问题，一次硬化法淬火加热温度为960~980℃，淬火冷却可采用油冷、空冷或分级冷却，硬度为60~64HRC，回火可选择160~400℃进行，一次硬化法淬火加热温度为1050~1100℃，淬火冷却可采用油冷、空冷或分级冷却，硬度为40~60HRC，工件必须在500~520℃，多次回火（3~4次），钢的硬度又升高到60~63HRC。

对于Cr12模具钢制的模具需要“翻新”时，为了便于切削加工可采用高温回火处理，使模具温度降低。另外，对于淬火质量不合格需要重淬的模具，为了减少重新淬火产生热处理变形，也可预先采用高温回火处理，但高温回火时应防止模具氧化和脱碳。

11应用范围

Cr12模具钢多用于制造承受冲击负荷小、要求高耐磨的冷却冲、冷剪切刃、钻套、量规、拉丝模、搓丝板、拉深模以及螺纹滚丝模等模具。[6]