高碳高铬钢热处理
这一组钢属于高级冷作模具钢,应用最多最广。代表性钢号有Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1、Cr12W等。Cr12Mo1V1钢Mo、V的含量比Cr12MoV钢高且又含少量Co,品质更高,淬透性极高,具有微变形性。Cr12MoV钢ϕ100mm以下或Cr12钢ϕ50mm以下在空气中即可淬硬。热处理后可获得高的耐磨性、抗压强度和热稳定性。
由于含高碳高铬,故含有大量碳化物。预备热处理欠佳时,易形成共晶碳化物偏析,促使淬火异常变形或脆化倾向。正常淬火状态下,一般含10%~12%(体积分数)未溶碳化物;15%~20%(体积分数)残留奥氏体。
(1)常规热处理工艺规范(表8-26)
表8-26 常规热处理工艺规范

(2)热处理应用实例
1)Cr12MoV钢制微型汽车摆臂挤压模高温淬火工艺。
① 模具性能要求:ZH110微型汽车前桥上下摆臂冷挤压模,热处理后的尺寸变化要求在±0.01mm以内,以保证被挤压工件的精度要求。
② 热处理工艺。
a.锻后球化退火:860℃×3~4h炉冷至740℃保温5~6h,炉冷至450℃出炉空冷。退火后硬度为215~255HBW。(https://www.daowen.com)
b.调质处理:830℃预热,1100℃加热淬油,650~700℃×2~3h回火。
c.淬火前去应力:400~450℃×3h去应力处理。
d.高温分级淬火:加热温度为1050~1080℃(经500℃、830℃两次预热),随炉冷至830℃×4~6s/mm高温分级。从高温出炉后再回到830℃预热炉停留片刻,然后出炉入缓冷箱中慢冷。
e.回火:在170~180℃油中回火2次,每次2h。硬度为60HRC,尺寸精度高,表面质量好。
2)Cr12MoV钢制较大型冷作模具盐浴淬火工艺。
① 模具外形尺寸:模具有效直径≥400mm,厚度≥200mm,单件质量为200kg。
② 热处理工艺。
方案Ⅰ:盐浴炉热处理,450℃×1~2h空气炉预热+850℃×12~15s/mm预热,980~1020℃×10~12s/mm加热,淬入40~90℃的热油中,200℃左右出油空冷;200~220℃×3~4h×2次回火。硬度59~61HRC。
方案Ⅱ:气体渗碳炉热处理工艺,800℃进炉,为防止脱碳,以75滴/min的速度加入煤油,升温到980℃保温,保温阶段以13滴/min的速度加入煤油,保温结束后即开炉淬入40~90℃的热油中,油冷至200℃左右出炉空冷。200~220℃×3~4h×2次回火。硬度为59~61HRC。