冷作模具钢

D2

模具钢 D2 产品详情

一、产品概述

D2 为美标高碳高铬冷作模具钢,执行 ASTM A681 标准,对应国标 Cr12Mo1V1、德标1.2379、日标SKD11。属于莱氏体高合金冷作模具钢,具备极高碳高铬合金配比,拥有超高耐磨性、极佳淬透性、热处理微变形、抗压强度高等优势,韧性优于普通Cr12,适用于高负荷、高耐磨、高精度、大批量生产的冷冲压与冷成型模具。

二、核心参数

1. 化学成分(质量分数,%)

元素CSiMnCrMoVPS
标准范围1.40~1.600.10~0.600.10~0.6011.00~13.000.80~1.200.20~0.50≤0.030≤0.030
作用提升碳化物含量,保障高硬度高耐磨改善淬透性与脱氧效果细化基体组织,稳定材质形成高硬铬碳化物,提升耐磨、淬透、耐蚀提升回火稳定性、细化晶粒、防开裂细化组织,增强韧性与抗崩角严控杂质,降低脆性严控杂质,提升材质纯净度

2. 力学性能(淬火+回火态,典型值)

  • 硬度:退火态 210~255 HBW;淬火态 HRC 60~64;回火常用硬度 HRC 58~62
  • 抗拉强度:室温 ≥2300 MPa
  • 抗压强度:≥2800 MPa,抗挤压变形能力极强
  • 冲击韧性:室温 28~38 J/cm²,优于Cr12、接近Cr12MoV
  • 热稳定性:500℃以内保持高硬度,适合中温服役及批量连续冲压工况

3. 热物理性能

  • 密度:7.70 g/cm³
  • 热导率(20℃):20.5 W/(m·K)
  • 线膨胀系数(20~100℃):10.5×10⁻⁶ /℃
  • 淬透性:超大截面可整体淬硬,空冷即可硬化,热处理变形极小

三、产品特性

  • 超高耐磨性能:大量高硬度合金碳化物分布均匀,耐磨性远超普通冷作钢,模具使用寿命可大幅提升,适合大批量连续生产。
  • 淬透性超强:大截面、厚板模具心部与表面硬度均匀一致,无淬硬层浅、硬度落差大问题。
  • 热处理微变形:淬火尺寸变化量极小,尺寸稳定性优异,适合高精度精密模具、复杂型腔模具。
  • 抗压强度高:抗挤压、抗塌陷能力强,适合重载荷冷挤压、冷镦、精冲等高负荷工况。
  • 加工与表面处理性好:退火态切削加工性能良好,可进行渗氮、TD覆层、PVD镀膜处理,进一步提升表面硬度与耐磨性。

四、推荐热处理工艺

1. 退火(软化处理,便于机加工)

  • 加热:830~870℃,保温3~4小时
  • 冷却:随炉缓冷至500℃以下,出炉空冷
  • 退火硬度:210~255 HBW

2. 淬火(强化处理)

  • 预热:750~800℃,分段预热减少变形开裂
  • 加热:1020~1040℃,保温10~15 min/mm
  • 冷却:真空气淬或油冷
  • 淬火硬度:HRC 60~64

3. 回火(稳定组织,调整性能)

  • 低温回火:180~220℃,保温2~3小时,回火2次
  • 高温回火:500~520℃,提升韧性、减少开裂风险
  • 最终硬度:HRC 58~62(按工况按需调整)

五、典型应用领域

  • 精密冲压模具:不锈钢、高强度钢板、硅钢片、五金端子连续冲压模
  • 冷成型模具:冷挤压模、冷镦模、拉伸模、压印模、滚压模具
  • 刀具与剪切类:精密长剪刀片、工业切刀、滚丝轮、拉丝模
  • 量具与精密配件:高精度量规、样板、耐磨镶件、定位治具
  • 重载耐磨零件:矿山耐磨配件、机械高强度耐磨结构件

六、规格与供货状态

  • 规格:圆钢 Φ20~Φ450mm、板材厚度10~300mm、锻件、扁钢,可定制切割、铣磨精料
  • 供货状态:退火黑皮、退火剥皮、磨光、精板、电渣重熔ESR纯净态(可选)

七、质量保证

  • 严格执行 ASTM A681、GB/T 1299-2014 标准生产
  • 每批次提供化学成分报告、硬度检测报告、超声波探伤报告
  • 可选电渣重熔工艺,优化碳化物分布,提升韧性、耐磨性与模具使用寿命

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