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012Al新型模具钢

（1）模具钢的特性 5Cr4Mo3SiMnVAl简称012Al钢，冷热模具兼用钢，属于基体钢，具有较好的综合性能和热稳定性。该钢在保持好的强韧性条件下，具有高的热稳定性，钢的冷热疲劳抗力和耐磨性高于3Cr2W8V钢。012Al钢因合金元素含量多，锻造性能比3Cr2W8V钢差。该钢分别采用低温回火处理后硬度为60～62HRC，采用高温回火处理后硬度为50～52HRC，因此可用来制作硬度要求不同的冷作、热作模具。

该钢具有高的一次C型冲击韧性和较好的工艺性能，比较适于做要求一定强韧性的冷镦、冷冲模具。它还有较高的拉压疲劳强度，退火硬度在200～230HB之间，能用于冷挤模具或模具的冷挤成型。

该钢可大大提高模具寿命而模具成本仅稍为增加，012Al钢规格较少，采购成本较高，因而限制了012Al新钢种的推广应用。该钢的锻造抗力大，锻造过程中需充分预热和保温，锻打时应采用“轻—重—轻”的方法，落锤均匀，避免连续重锤，严禁放冷锤，以防出现内裂等缺陷。

（2）供货状态 退火态。

（3）化学成分（质量分数，%） C 0.47～0.57、Cr 3.80～4.30、Mo 2.80～3.80、V 0.90～1.20、Si 0.80～1.10、Mn 0.80～1.10、Al 0.30～0.70。

（4）物理性能

①临界点温度（近似值）Ac1=837℃，AC3=902℃，MS=277℃。

②温度20～200℃/20～300℃/20～400℃/20～500℃/20～600℃/20～700℃，线（膨）胀系数12.55×10－6K－1/12.50×10－6K－1/12.73×10－6K－1/12.67×10－6K－1/12.86×10－6K－1/12.70×10－6K－1。

（5）热加工规范 随炉升到温度900℃，保温时间0.5h，加热温度1100～1140℃，始锻温度1050～1080℃，终锻温度≥850℃，锻后缓冷（砂冷或炉冷），并要及时进行退火。

（6）球化退火规范 温度860℃±10℃，保温时间4h，降温到温度720℃±10℃，保温时间6h，炉冷到≤500℃，出炉空冷。

（7）退火规范 加热温度860℃±10℃，时间4h，炉冷到温度710～720℃，时间6h，再缓冷至温度≤600℃，出炉空冷，硬度200～230HBS。

（8）淬火、回火规范 淬火温度1090℃±10℃，油冷淬火，回火温度510℃±10℃，硬度60～62HRC。

（9）012Al钢典型应用举例

①通过对该钢进行氮碳共渗，并在切边模上试验，模具使用寿命是原工艺生产工件的2倍。

②比较适于做要求一定强韧性的冷镦、冷冲模具。

③能用于冷挤模具或模具的冷挤成型。

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