CR12Mo1V1是一种常用的热作模具钢，一般也被称为D3（AISI标准）或1.2080（德国DIN标准）,日标JIS：SKD11。具有高硬度、耐磨性、切削性能和稳定性，适用于多种模具应用，主要用于制造冷作模具、热作模具、切削工具、刀具和模具部件等。

Cr12Mo1V1模具钢经过适当的热处理和调质处理后，可以达到较高的硬度水平，通常可达到60-62 HRC，提供出色的耐磨性和切削性能。

由于其高硬度和合适的组成，Cr12Mo1V1模具钢具有出色的耐磨性，特别适用于长时间或高速加工的模具应用。

Cr12Mo1V1模具钢具有较高的强度和刚性，能够保持形状稳定，不易变形或破裂，适合用于制造对尺寸和形状要求严格的模具和刀具。

由于其较高的碳和铬含量，Cr12Mo1V1模具钢具有良好的切削性能，容易加工和成型，适合进行切削、铣削、钻孔等加工操作。

Cr12Mo1V1模具钢能够在高温环境下保持较好的稳定性，抗热疲劳性能强，适合用于制造耐高温、耐热冷的模具和工具。

Cr12Mo1V1模具钢应用领域：

冲压模具：由于其高硬度和耐磨性，Cr12Mo1V1广泛应用于制造冲压模具，如冲床模具、剪切模具等。

切削工具：Cr12Mo1V1适用于制造切削工具，如刀具、刀片、铣刀等，用于金属加工和切削操作。

塑料模具：Cr12Mo1V1具有良好的刚性和耐磨性，常用于制造塑料注塑模具、挤出模具等。

热模具：由于其良好的热稳定性，Cr12Mo1V1也可以应用于制造热模具，如热压模具、热成型模具等。

Cr12Mo1V1模具钢的热处理工艺主要包括退火、固溶、淬火、回火等步骤。下面是一种常见的热处理工艺流程：

1. 退火：将Cr12Mo1V1模具钢加热到约800-850°C的退火温度，并保持一段时间，然后缓慢冷却到室温。该退火工艺有助于消除应力、改善切削性能和工件的加工性能。

2. 固溶：将退火后的Cr12Mo1V1模具钢加热到约980-1050°C的固溶温度，并保持一段时间，以使钢材中的钢组织变为奥氏体。

3. 淬火：在固溶温度保持一段时间后，迅速将Cr12Mo1V1模具钢冷却至室温。常见的淬火介质包括空气冷却、油冷却或盐浴冷却。淬火处理将使Cr12Mo1V1模具钢达到高硬度和良好的切削性能。

4. 回火：将淬火后的Cr12Mo1V1模具钢加热到适当的温度，通常在150-550°C之间，然后保持一段时间，最后冷却到室温。回火处理有助于消除淬火过程中产生的内部应力，提高模具钢的强度、韧性和耐磨性。 Cr12Mo1v1国际上较广泛应用的高碳高铬冷作模具钢，属莱氏体钢，具有高的淬透性、淬硬性和高的耐磨性;高温抗氧化性能好，淬火和抛光后抗锈蚀能力好，热处理变形小。

Cr12mo1v1模具钢用于要求更高的模具零件

化学成份%

C 1.40-1.60

Si ≤0.60

Mn ≤0.60

Cr 11.00-13.00

Mo 0.70-1.10

V 0.70-1.10

其它

热处理工艺：

cr12mo1v1模具钢材热处理工艺

去应力退火

工件粗加工后，加热至，保温2h，随炉冷却到500，出炉空冷。

淬火

工件缓慢升温到600，保温20min进行次预热，均温后升至850，再保温30min进行第二次预热，后升温到，保温25~40min，出炉空冷。

回火

淬火后应立即回火，并回火至少两次，每次保温时间不低于2h

注意：淬火后应及时回火，防止开裂，并要防止表面脱碳，量规及高精度模具应进行深冷处理（-70），并采用高温回火，减少工件变形，高温回火温度，硬度大于58HRC.

cr12mo1v1模具钢的物理性能，弹性模量为MPa，质量定压热容Cp为461J/(kg·K)。 临界温度

临界点 Ac1 Acm Ar1 Arcm Ms

温度（近似值）/ 190

冷挤压摸成坯软化规范

使铁屑保护加热,温度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

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

佳等温温度C,时间≥4 ~5h

球化退火规范

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

深冷处理

CR12MO1V1模具钢经深冷处理， 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， 在低温回火后， 仅在某些局部区域析出有少量的 碳化物。 1.2379模具钢采用低温化学热处理方法, 在保持钢高硬度和高耐磨性的基础上,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著的抗冲击粘着作用, 其中尤以盐浴硫氰共渗佳。钢制不锈钢器皿拉伸模经气体氮碳渗处理后, 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倍以上加硬处理

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。淬火时先在预热2-4小时，然后在保温一定时间（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

盐浴渗钒处理

冷作模具钢的中性盐浴渗钒处理工艺，经中性盐浴渗钒处理可获得碳化物渗层，一、碳钒化合物，该渗层组织均匀，具有良好的连续性和致密性，厚度均匀,结构致密，具有很高的显微硬度和较高的耐磨性，表面硬度、耐磨性及抗粘着性等性能大幅度提高。二、VC在奥氏体中的溶解度比它在铁素体中的溶解度高，随着温度的降低，VC从铁素体中析出，使合金强化及晶粒细化，化合物层表现出较高的硬度。 属于高碳高铬莱氏体钢, 碳化物含量高,约占20 % ,且常呈带状或网状不均匀分布,偏析严重, 而常规热处理又很难改变碳化物偏析的状况, 严重影响了钢的力学性能与模具的使用寿命。而碳化物的形状、大小对钢的性能也有很大的影响, 尤其大块状尖角碳化物对钢基体的割裂作用比较大,往往成为疲劳断裂的策源地,为此必须对原材料轧制钢材进行改锻,充分击碎共晶碳化物,使之呈细小、均匀分布, 纤维组织围绕型腔或无定向分布, 从而改善钢材的横向力学性能。

锻造时对钢坯从不同方向进行多次镦粗和拉拔,并采用“二轻一重”法锻造,即坯料始锻时要轻击,防止断裂,在980～1 020 中间温度可重击, 以保证击碎碳化物,

模具钢未改锻,采用固溶双细化处理[5 ] ,即500 及800 左右二级预热,1 100～1 150 固溶处理,淬入热油等温淬火,750 高温回火,机加工后960 加热油冷后进行终热处理, 也可使碳化物细化、棱角圆整化，晶粒细化。

与本文有关的知识点可以参考《Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1三种模具钢材的区别是什么？》《抚钢：钢锭截面形状对Cr12Mo1V1锻制扁钢和圆钢的共晶碳化物影响》等文。