合金工具钢：CMoV

　　标准：GB/T 1299-1985

　　CMoV钢是⾼碳⾼钼莱⽒体钢.其碳含⽐Crl2钢低很多,且加⼈了钼、钒元素,使钢的热加⼯性能、冲击韧度和碳化物分布都得到了明显改善。该钢具有较⾼的耐磨性、淬透性、淬硬性、强韧性、热稳定性、抗压强度,以及微变形、综台性能优良和⼴泛的适应性。受热软化温度为520℃。截⾯尺⼨在4mm以下可以完全淬透,该钢的耐磨性⽐⼀股低合⾦⼯具钢⾼3~4倍,淬⽕体积变形⼩。淬硬深度:油淬200~300mm。

　　在结晶过程中形成⼤的共晶⽹状碳化物(其中碳化物质分数为20%左右,共晶温度约为1150°C),这些碳化物都很硬、很脆。 虽经开坯轧制,碳化物有⼀定程度的破碎,但碳化物沿轧制⽅向呈带状、⽹状、块状、堆集状分布,偏析程度随钢材直径增⼤⽽严重[1]

　　CMoV模具钢的淬透性、淬火回火的硬度、耐磨性、强度均比C高。用于制造截面较大、形状复杂、工作条件繁重下的各种冷冲模具和工具，如冲孔凹模、切边模、滚边模、钢板CMov厚板深拉伸模、圆锯、标准工具和量规、螺纹滚模等。[2]

　　碳 C ：1.45～1.70

　　CMov大直径圆钢硅 Si：≤0.40

　　锰 Mn：≤0.40

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　铬 Cr：11.00～12.50

　　镍 Ni：允许残余含量≤0.25

　　铜 Cu：允许残余含量≤0.30

　　钒 V ：0.15～0.30

　　钼 Mo：0.40～0.60

　　退火,255～207HB,压痕直径3.8～4.2mm;淬火,≥58HRC

　　CMoV模具钢淬透性：淬火回火后的硬度、强度、韧性比CR12高，直径为300~400mm以下的工作可完全淬透，淬火变形小，但高温塑性较差。CMoV多用于制造截面较大、形状复杂、工作负荷较重的合种模具和工具。

　　冷挤压摸⽑坯软化规范

　　使⽤⽣铁屑保护加热,温度760~780°C,时间10h,炉冷,硬度l96HBW,可顺利实现冷挤压成形

　　普通等温球化退⽕规范

　　850 ~870℃×3~4h,随炉冷却到740~760℃×4~5h等温,出炉空冷 硬度≤241HBW,共晶碳化物等级≤3级

　　最佳等温温度740~76o°C,时间≥4 ~5h

　　球化退⽕规范

　　(860±1ü)°C×2~4h,以30°C/h冷速炉冷,(740±10)°c x4-6h, 随炉缓慢冷却到500 ~600°C,出炉空冷.硬度207 ~255HBW。

　　普通淬⽕、回⽕规范

　　淬⽕温度1000~1050°c,油淬或⽓淬,硬度260HRC;回⽕温度160~180,回⽕时间2h,或回⽕温度325~375°C,回⽕2~3次[3]

　　1)低淬低回： 淬火温度为950℃~1040℃，回火温度为200℃左右，二次回火

　　2)高淬高回： 淬火温度为1050~1100℃，回火温度为520℃左右，二次回火

　　高淬高回使用的了二次硬化法，从而提高硬度，但晶粒会长大。

　　Crl2MoV钢经深冷处理， 深冷处理可使淬火马氏体析出高度弥散的超微细碳化物， 随后进行200℃低温回火后， 这些超微细碳化物可转变为 碳化物。未经深冷处理的马氏体， 在低温周火后， 仅在某些局部区域析出有少量的 碳化物。 Crl2MoV采用低温化学热处理方法, 在保持Crl2MoV钢高硬度和高耐磨性的基础上,离子渗氮、气体氮碳共渗、盐浴硫氰共渗种常用的低温化学热处理渗层的粘着抗力。3种低温化学热处理渗层均有显若的抗冲击粘着作用, 其中尤以盐浴硫氰共渗最佳。Crl2MoV钢制不锈钢器皿拉伸模经气体氮碳共渗处理后, 使用寿命达3万件以上, 较常规淬火、回火处理的同类模具寿命提高10倍以上。

　　为提高模具寿命达到80万模次以上，可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。淬火时先在500-600℃预热2-4小时，然后在850-880℃保温一定时间（至少2小时），放入油中冷却至50-100℃出油空冷，淬火后硬度可达50-52HRC，为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理，回火后，硬度可保持48HRC以上回火　

　　方案   淬火温度 /℃   回 火            

　　用 途   加热温度/℃   介质   硬度HRC        

　　ⅠⅡⅢ   1020~1040   消除应力去除应力，降低硬度去除应力，降低硬度   150~170200~275400~425   油或硝盐——   61~6357~5955~57  

　　Ⅳ ⅤⅥ   1115~1130   去除应力及形成二次硬化去除应力及形成二次硬化   510~520℃多次回火   ———   60~6160~6161~6  

　　方案   第一次预热/℃   第二次预热/℃   淬火温度/℃   冷 却   硬度（HRC）            

　　介质   介质温度/℃   在介质中冷却   随后                  

　　ⅠⅡⅢⅣⅤ   550~660   840~860   950~10001020~10401020~10401115~11301115~1130   油油熔融硝盐油熔融硝盐   20~6020~60400~55020~60400~450   至室温至油温5~10min至油温5~10min   空冷空冷空冷空冷空冷   58~6262~6362~6342~5042~50  

　　注：1.方案Ⅱ、Ⅲ用于要求获得很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Ⅳ、Ⅴ用于要求获得红硬性及耐磨性的工件，但力学性能较差，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，硬度可提高HRC1~2）。 　表2-3-7 淬火状态的组织比例

　　淬火方案   冷却   碳化物/%   马氏体/%   奥氏体/%  

　　Ⅰ、Ⅱ   油、硝盐   12   73~68   20~23