Cr12MoV штамповая сталь для холодной обработки — характеристики материалов и применение
Cr12MoV — это высокоуглеродистая и высокохромистая штамповая сталь для холодной обработки, определенная в соответствии с китайским стандартом GB/T 1299, с эквивалентными марками, включая немецкую 1.2601 и японскую JIS SKD-11. Как классический и широко используемый материал, он доминирует в индустрии пресс-форм для холодной обработки благодаря своим сбалансированным характеристикам износостойкости, твердости и стабильности размеров.
I. Химический состав
Cr12MoV представляет собой высокоуглеродистую инструментальную сталь из ледебуритового сплава с высоким содержанием хрома, имеющую следующий типичный химический состав (массовую долю):
Углерод (С): 1,45–1,70 %.
Кремний (Si): ≤ 0,40 %
Марганец (Mn): ≤ 0,40 %
Фосфор (P): ≤ 0,030%
Сера (S): ≤ 0,030%
Хром (Cr): 11,00–12,50 %.
Молибден (Mo): 0,40–0,60 %.
Ванадий (V): 0,15–0,30 %.
Остаточный никель (Ni): ≤ 0,25 %
Остаточная медь (Cu): ≤ 0,30%
II. Ключевые характеристики материала
Высокая износостойкость
Cr12MoV обладает в 3–4 раза более высокой износостойкостью, чем обычные низколегированные инструментальные стали. Его твердосплавная твердость достигает 2000–2200 HV, что обеспечивает срок службы штампов холодной штамповки от 100 000 до 1 000 000 ходов.
Отличная прокаливаемость
Секции диаметром менее 400 мм можно полностью закаливать с очень небольшой закалочной деформацией. Заготовки толщиной ≤ 200 мм достигают полной закалки за счет воздушного охлаждения, при этом разница твердости между поверхностью и сердцевиной составляет ≤ 2 HRC.
Высокая прочность и ударная вязкость
Предел прочности ≥ 1900 МПа, предел текучести ≥ 1600 МПа, что позволяет выдерживать большие ударные нагрузки. Правильная ковка измельчает карбиды и значительно улучшает поперечные механические свойства.
Хорошая термическая стабильность
Температура сопротивления размягчению достигает примерно 520°C. Сталь сохраняет стабильную твердость и износостойкость при температурах эксплуатации 300–400°С.
Выдающаяся стабильность размеров
Содержание остаточного аустенита после термообработки составляет ≤ 5%, коэффициент линейного расширения 10,5×10⁻⁶/℃ (20–500℃). Минимальные изменения размеров делают его идеальным для точного изготовления пресс-форм.
III. Процессы термообработки
Отжиг
Температура нагрева: 860–900℃, выдержка 2–4 часа.
Охлаждение: 20–30 ℃/ч до температуры ниже 500 ℃, затем 10–20 ℃/ч до комнатной температуры.
Назначение: Снять внутренние напряжения, улучшить обрабатываемость, пластичность и ударную вязкость.
закалка
Температура нагрева: 980–1050℃, выдержка 15–30 минут.
Метод охлаждения: закалка маслом или закалка газом.
Твердость после закалки: обычно выше 58 HRC, что обеспечивает максимальную твердость и износостойкость.
Закалка
Диапазон температур: 150–550 ℃, выбирается в зависимости от требуемой твердости и ударной вязкости.
Время выдержки: ≥ 2 часов, часто с несколькими циклами отпуска.
Цель: Устранить закалочное напряжение, повысить ударную вязкость и предотвратить растрескивание во время эксплуатации.
IV. Типичные области применения
Холодная обработка умирает
Широко используется для штампов холодной вырубки, штампов холодного изгиба, штампов холодного волочения, штампов холодной экструзии, штампов волочения проволоки и штампов уплотнения порошковой металлургии.
Режущие инструменты и изнашиваемые детали
Применяется для метчиков, матриц, протяжек и другого высокоскоростного режущего инструмента, а также износостойких втулок, прецизионных датчиков, валков холодной прокатки и дробильных молотков.
Общие компоненты машин
Подходит для высоконагруженных и быстроизнашивающихся механических деталей, включая шестерни, кулачки и трансмиссионные валы.