Cr12钢是高碳、高铬型冷作模具钢。该钢碳含量极高（质量分数为2%-2.3%），是目前所用的冷作模具钢中碳含量最高者，铬含量也很高（质量分数为11.5%-13.0%），属于莱氏体钢。所以，该钢具有很高的淬透性，淬硬性和耐磨性，热处理畸变小。但当碳化物不均匀时，变形呈多向性且不规则。它的组织不良是主要缺点，不均匀的碳化物很难用热处理方法将其改善，除非用粉末冶金方法制造。Cr12钢冲击韧度差，导热性和高温塑性也差。

该钢在结晶过程中形成大量的共晶网状碳化物，其中碳化物含量约占20%左右（体积分数），共晶温度约为1150℃，这些碳化物很硬很脆，虽经开坯轧制、锻造，碳化物有一定程度的破碎，但碳化物沿轧制方向呈带状、网状、块状、堆集状分布，偏析程度随钢材直径增大而严重。

真空热处理工艺：

真空淬火时，加热温度越高，残留奥氏体量增多。975℃真空淬火，残留奥氏体量为29%（体积分数）；1100℃真空淬火，残留奥氏体量达到60%左右。

真空回火温度在450℃以下，残留奥氏体转变量不多；450℃以上真空回火，残留奥氏体量大幅度减少；550℃真空回火时，残留奥氏体量由80%减少到20%以下。在实际生产中，常采用980℃加热，240-260℃硝盐等温处理，获得下贝氏体+马氏体+残留奥氏体+碳化物混合组织，然后再经适当的温度回火，可获得满意的力学性能。Cr12钢工具等温淬火的最大优点，就在于不降低工件强度的同时，可大幅度提高工具的韧性，工模具的寿命一般可提高30%-50%。

固溶双细化处理完全利用真空热处理方法，使碳化物细化、棱角圆整化，同时使奥氏体晶粒细化。其主要措施是高温固溶和循环细化。高温固溶可以改善碳化物的形态和粒度。循环细化的目的在于使奥氏体晶粒超细化。经固溶双细化处理，Cr12钢的冲击韧度可以成倍提高，模具的寿命翻几番，工序虽然复杂些，生产成本会上升，但总的经济效益仍十分可观。

应用：

1）用于硅钢片冲模小动载条件下要求高耐磨、形状简单的拉深和冲裁模。

2）被广泛用于制造截面大、形状复杂、经受冲击力大，要求耐磨的冷作模具，如硅钢片冲模，螺纹滚丝模、拉丝模等。

3）制造拉延模中要求耐磨的凹模，建议硬度为62-64HRC。

4）用于铝件冷挤压凸模，建议硬度为60-62HRC。

5）用于制造弯曲模中要求高耐磨、形状复杂的凸模、凹模、镶块，做凸、凹模时建议硬度为60-64HRC。

6）用于弯曲碳的质量分数为0.65%-0.80%的弹簧钢板，模具硬度为37-42HRC，使用寿命可达22万次。

7）落料模渗硼处理：原C14-28型集成电路落料模用Cr12钢制造，被冲材料为95瓷片。采用膏剂渗硼：950-970℃*4h，炉冷至500℃出炉空冷；渗硼后真空退火处理：850-870℃*3h，炉冷至500℃出炉空冷；980℃真空油淬，180℃真空回火，150℃*24h人工时效。经渗硼处理的模具较未渗者寿命提高20倍以上。

8） Cr12钢制搓丝板渗钒处理：800-820℃预热，1040-1060℃加热真空油淬；940-960℃*5h盐浴渗钒，渗钒后油冷或淬220℃硝盐，200-220℃真空回火。

Cr12作为传统的冷模钢，应用面也比较广；但是由于它的碳化物不均匀很大，导致力学性能各向异性严重，同时脆性也比较大。基于这种情况，现在也出现了许多新品种的冷模钢，以适应市场的需要。