D2与Cr12MoV相比，由于D2钢中的Mo、V含量增加，改善了钢的铸造组织，细化了晶粒、改善了碳化物分布状况，提高了淬透性，使的D2钢的强韧性、抗回火稳定性、耐磨性较Cr12MoV高，制作的模具的使用寿命较Cr12MoV长。实践表明，用D2钢制作的冷冲模、滚丝模等模具的使用寿命比Cr12MoV提高5～6倍。虽然D2钢综合性能优于Cr12MoV，但锻造性、热塑成型性比Cr12MoV稍差，用于代替Cr12型钢制造大型复杂的冷作模具，如冷切剪刀、切边模等。D2钢与Cr12MoV钢力学性能对比见表1。
　　表1 D2钢与Cr12MoV钢力学性能对比
　　钢号 淬火温度∕℃ 力学性能
　　 抗弯强度σbb∕MPa 挠度f∕mm 冲击韧度аk∕J.cm-2 硬度HRC
　　D2 1020 3262 3.30 40 59.3
　　Cr12MoV 2888 2.68 40 61
　　D2 1060 1550 1.43 35.5 61.1
　　Cr12MoV 796 0.91 10 61.5
　　2、Cr12MoV锻造与退火工艺
　　通过对生产现场用Cr12MoV制造的冷冲模损坏的情况统计，以断裂失效、崩刃占大多数。
　　Cr12MoV钢制冷冲模凹模失效的原因：
　　一是Cr12MoV属莱氏体钢共晶体炭化物虽经锻碎，但仍粗大且有棱角，致使凸模强韧不足，发生疲劳断裂；
　　二是经常规处理后残留奥氏体较多，耐磨性不足，所以模具寿命不高。通过镦拔次数，增加高温调质处理，深冷处理，提高了模具的强韧性和耐磨性，减少了模具在使用中刃磨次数，避免了早期失效开裂，显著提高了模具的使用寿命。
　　
　　1）、模具的锻造工艺
　　（1）、合理选择坯料直径与锻锤吨位
　　坯料直径越大，由于轧制时变形小，碳化物偏析越严重，碳化物颗粒越粗大。适当选用吨位大的空气锤，以便锻透中心碳化物。
　　（2）、采用多向镦拨法这是获得优质模具毛坯的一种较好的锻造方式，锻造变形均匀，易锻透，组织能得到全面改善，可使碳化物细碎且分布均匀，彻底消除了轧制时形成的带状组织。
　　（3）、适当提高锻造比。
　　（4）、始锻温度1050℃，终锻温度850℃。
　　2）、退火工艺
　　加热到850~870℃保温4小时，随炉冷却到730～740℃，保温4～5小时后，随炉冷至500℃出炉空冷。
　　3、Cr12MoV钢不同热处理条件下的硬度和金相组织分析
　　1）、硬度
　　(1)、Cr12MoV钢淬火后的硬度与淬火温度有极大关系,980～1040℃淬火获得的最高硬度为63～65HRC。
　　(2)、Cr12MoV钢的回火稳定性高,980～1040℃淬火,200℃回火2次,每次2h,硬度为
　　59.5～60.5HRC,250℃回火1h,硬度为58.5～59.5HRC。
　　(3)、1100℃淬火,520℃回火2～3次,“二次硬化”硬度最高为60.5～61HRC。
　　(4)、1130℃淬火,520℃回火3次,硬度仅提高到50HRC,在550℃回火1～2次,硬度提高到
　　58HRC。1200℃淬火,520℃回火3次,硬度提高很少,经550℃2次回火,硬度提高到59HRC。
　　(5)、Cr12MoV钢经1040℃淬火,500℃回火后硬度为57.5HRC,520℃回火2次,硬度为
　　56～57.5HRC,看不出二次硬化现象。
　　2）、金相组织
　　Cr12MoV钢热处理状态不同,显微组织变化很大,特别是1150℃以上温度淬火的组织比较特殊。
　　Cr12MoV钢不同热处理状态的金相组织说明如下:
　　(1)、800～880℃淬火,未回火的试样组织为:马氏体+屈氏体+碳化物。材料碳化物偏析比较严重,奥氏体成分不均匀,稳定性程度不同,硬度由低到高 。
　　(2)、950℃、980℃、1010℃淬火,未回火的试样为正常淬火组织: 马氏体+碳化物+残留奥氏体。
　　(3)、1040℃、1070℃淬火,未回火的试样为正常组织:回火马氏体+碳化物+残留奥氏体。
　　(4)、1100℃～1160℃淬火,未回火的试样为粗针状马氏体+碳化物+残留奥氏体。
　　(5)、1200℃淬火,未回火的试样,组织为很粗的针状马氏体+少量碳化物+大量残留奥氏体。
　　(6)、1230℃淬火,未回火和低温回火的试样,为针状马氏体+少量碳化物(带状)+大量残留奥氏体,晶粒很粗大,晶界上有淬火显微裂纹。
　　(7)、1280℃淬火,低温回火的试样,为粗针状马氏体+极少量碳化物+大量残留奥氏体。
　　(8)、1310℃淬火,未回火的试样为严重过烧组织,晶界上有网状共晶莱氏体。
　　4、 结论
　　(1)、模具钢材Cr12MoV及cr12mov1钢的热处理工艺，有一次硬化法和二次硬化法2种。
　　研究表明，一次硬化法淬火温度为1010～1040℃较好，回火温度一般为200℃回火两次。二次硬化法淬火温度为1100～1120℃较好，回火为520℃，2～3次较好。
　　(2)、为了获得热硬性和高耐磨性,对Cr12MoV钢采用二次硬化处理法,因为含有较多合金元素和碳的残留奥氏体具有高的回火稳定性,只有经过多次回火才能使大部分残留奥氏体转变为马氏体。在提高淬火温度或回火温度偏低的情况下,要增多回火次数,实验表明,淬火温度提高到1150℃以上时,在520℃回火4～5次可能作用不显著,也不经济,不如提高回火温度效果好。
　　(3)、采用冷处理可以减少回火次数。淬火后把工件冷却到-80℃左右,能使大部分残留奥氏体转变为马氏体。冷处理的温度-80℃足够,因为温度再低,残留奥氏体转变得非常缓慢,冷处理后还要进行一次520℃回火,以消除内应力和使冷处理后保留下来的大部分残留奥氏体发生转变。

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