1.2767模具钢（德国DIN标准，对应中国5CrNiMoV，美国6F7）是一种特殊高韧性、高淬透性的铬镍钼合金工具钢。它以其卓越的冲击韧性和良好的耐磨性而闻名，尤其适合制造承受极高冲击载荷的重型模具。

其热处理工艺的核心目标是：在获得足够硬度（通常HRC 44-50）的同时，最大化地发挥其无与伦比的韧性潜力，并尽量减少变形。以下是详细的热处理工艺指南。

核心热处理工艺：淬火 + 回火

1. 淬火

• 目的：获得以马氏体/贝氏体为主的组织，为后续回火做准备。

• 预热：

• 必须进行充分预热，这是防止高合金钢开裂的关键。

• 推荐两段预热：第一次 400-500°C，第二次 800-850°C。每阶段需保温至工件内外温度均匀。

• 奥氏体化：

• 温度选择：1.2767的淬火温度相对较低。温度过高会导致晶粒粗大，损害其核心的韧性优势；温度过低则硬度不足。

• 温度：820 - 860 °C。最常用和推荐的温度为 840-850°C。

• 保温时间：盐浴炉中约为 0.5-1.0 分钟/毫米，空气炉中需适当延长。应避免过长时间保温，以防脱碳和晶粒长大。

• 环境：必须在保护气氛（如真空炉、可控气氛炉）或盐浴炉中加热，以防止表面脱碳，脱碳会严重损害其疲劳强度和韧性。

• 冷却介质：

• 关键操作：工件冷却至 150-200°C（工件表面油渍冒浓烟但不着火）时立即取出，并立即转入回火工序。绝对禁止冷透。

• 首选：热油淬火。使用 50-80°C 的专用淬火油。

• 最佳方案（对于复杂件）：分级/等温淬火。在 250-300°C 的盐浴或等温淬火油中停留足够时间（如30-60分钟），使其完成部分贝氏体转变，然后空冷。这种方法能最大化韧性，最小化变形和开裂风险，是1.2767的理想冷却方式。

2. 回火

• 目的：消除淬火应力，获得最终的综合力学性能（硬度、韧性、强度）。

• 回火温度与硬度关系（核心）：

  回火温度 (°C)	预期硬度 (HRC)	性能特点与应用
  400 - 450	48 - 52	较高的硬度和耐磨性，同时保持良好的韧性。用于冲击负荷较大的模具。
  450 - 500	44 - 48	最佳韧性区间。在此区间回火，能获得极高的冲击韧性，是1.2767发挥其优势的典型硬度范围。适用于承受极端冲击的模具。
  500 - 550	40 - 44	硬度进一步降低，韧性和塑性达到顶峰。用于对韧性要求极高的重型工具。

• 回火工艺：

• 温度选择：根据模具所需的韧性优先原则，通常选择 450-500°C 进行回火，以获得HRC 44-48的硬度与极致韧性的组合。

• 次数与时间：必须进行至少两次回火。每次保温时间至少2小时，大截面工件需延长至4-6小时。每次回火后必须空冷至室温。

• 原理：第一次回火消除淬火应力并稳定组织；第二次回火进一步消除应力，确保组织和尺寸的高度稳定，这对于高韧性模具防止延迟开裂至关重要。

工艺参数总表

其他重要工艺

1. 球化退火（出厂状态）：

• 提供均匀的球状珠光体，利于加工和为淬火做组织准备。

2. 去应力退火（粗加工后）：

• 工艺：加热至 600-650°C，保温2-4小时后炉冷。此步骤对大型复杂模具至关重要。

关键注意事项

1. 防脱碳：加热时必须保护，表面脱碳会形成软点和疲劳源，严重降低模具寿命。

2. 冷却控制是韧性关键：强烈推荐采用分级/等温淬火（获得下贝氏体组织），这能使其韧性比直接油淬后回火提高一个等级。

3. 充分高温回火：1.2767必须通过充分的高温回火（>450°C）来获得高韧性。低温回火（<250°C）无法发挥其材料潜力，且残余应力高。

4. 焊接性：可焊接，但焊前需预热（300-400°C），焊后需立即进行去应力退火（600-650°C）。

典型应用与工艺选择示例

• 用于大型锤锻模或压力机锻模：

• 工艺路线：粗加工 → 去应力退火（650°C）→ 精加工 → 预热 → 奥氏体化（850°C）→ 300°C盐浴分级淬火 → 第一次回火（480°C，6h） → 第二次回火（480°C，6h）。

• 目标性能：硬度约HRC 46-48，具备极高的冲击韧性以承受锻造冲击。

总结：

1.2767模具钢的热处理精髓在于 “温和淬火 + 充分高温回火”。

• 淬火：采用中温奥氏体化（~850°C） 配合分级淬火，旨在获得细晶粒和韧性好的贝氏体/马氏体混合组织。

• 回火：在450-500°C进行至少两次长时间回火，是释放其卓越韧性潜能的唯一途径。

正确执行此工艺，能使其在高冲击、高应力的恶劣工况下（如重型锻造、冲压），表现出远超普通模具钢的抗开裂能力和使用寿命。忽略预热、采用不当的冷却方式或回火不充分，都会导致其韧性优势无法发挥，甚至早期失效。