Cr12MoV против D2 против SKD11: семейство D2 в разных стандартах

Три названия, две стали

Семейство холодноштамповых сталей с 1.5% C – 12% Cr специфицируется во всём мире, но стандарты делятся на два поколения:

Марка	Стандарт	C	Cr	Mo	V	Взаимосвязь
D2	AISI/ASTM A681	1.40–1.60	11.0–13.0	0.7–1.2	0.5–1.1	Эталонная марка
SKD11	JIS G4404	1.40–1.60	11.0–13.0	0.8–1.2	0.2–0.5	Почти эквивалентна D2
1.2379	EN ISO 4957	1.45–1.60	11.0–13.0	0.7–1.0	0.7–1.0	Почти эквивалентна D2
Cr12Mo1V1	GB/T 1299	1.40–1.60	11.0–13.0	0.8–1.2	0.5–1.1	Почти эквивалентна D2
Cr12MoV	GB/T 1299	1.45–1.70	11.0–13.5	0.4–0.6	0.15–0.3	Более старый, более бедный вариант

Оговорка о Cr12MoV

Cr12MoV происходит из линии инструментальных сталей с 12% Cr советской эпохи, с примерно половиной молибдена и третью ванадия по сравнению с D2. Последствия на практике:

• Более низкая реакция вторичного твердения и несколько более низкая стабильность достижимой твёрдости при 60+ HRC.
• Более грубое распределение карбидов в крупных сечениях, с несколько более низкой ударной вязкостью и стабильностью износа.
• Она закаливается и отлично работает для обычных штампов вырубки, гибки и холодной формовки — огромная установленная база доказывает это, — но она не является прямой заменой, равной D2, для длительной, высокоизносной оснастки.

Что всё ещё скрывает «почти эквивалентна»

Даже среди истинных эквивалентов стандарты различаются по допустимой карбидной неоднородности, чистоте и состоянию поставки; более низкий потолок ванадия у SKD11 несколько снижает износостойкость по сравнению с плавкой D2 с высоким содержанием ванадия. Версии с фирменной очисткой (D2 с переплавом ESR, порошковые варианты и модифицированные марки, такие как DC53) существуют именно потому, что базовое семейство оставляет возможности для улучшения.

Правило замены

Рассматривайте SKD11, 1.2379 и Cr12Mo1V1 как взаимозаменяемые отправные точки для работы D2, проверенные по заводскому сертификату. Рассматривайте Cr12MoV как отдельную, более экономичную марку: она подходит для своих собственных применений, но когда на чертеже указано D2, поставка Cr12MoV без согласия конструктора оснастки — это замена, которую следует раскрывать, а не предполагать.

Поведение при термической обработке

Все члены семейства закаливаются в одном и том же окне — аустенизация около 1020–1050 °C, закалка в масле, на воздухе или в газе в зависимости от сечения и отпуск до 58–62 HRC, — но реакция различается в зависимости от содержания легирующих элементов. D2 и её почти эквиваленты показывают выраженный пик вторичного твердения при отпуске около 510–530 °C, который цеха используют для сочетания высокой твёрдости со стабильностью размеров для калибров и прецизионных штампов. Cr12MoV, с меньшим содержанием молибдена и ванадия, имеет более плоскую вторичную реакцию и чаще подвергается низкому отпуску (около 200 °C) для максимальной твёрдости, мирясь с более низкой ударной вязкостью. Остаточный аустенит после закалки значителен во всём семействе; охлаждение до отрицательных температур или многократный отпуск являются стандартной практикой для прецизионных инструментов. Карбидная сегрегация также масштабируется с размером слитка: в крупных блоках все эти марки — и Cr12MoV больше всех — показывают полосчатые карбиды, которые благоприятствуют одному направлению шлифования и могут раскалывать тонкие кромки, и именно поэтому инструменты для тяжёлых условий специфицируются из кованой заготовки или заготовки ESR, а название марки в сертификате само по себе никогда не рассказывает всю историю.