Cr12MoV钢最终硬化处理分为“一次硬化处理”和“二次硬化处理”。一次硬化处理是指低温淬火(～1000℃)与低温回火(～200℃);二次硬化处理是指高温淬火(～1100℃)与高温回火(～500℃)。研究与实践表明,Cr12MoV钢经一次硬化处理后,硬度高(60～62HRC)、耐磨、晶粒细小、韧性好、淬火变形小,且残留奥氏体(AR)量适度,是较佳的常规强韧化处理工艺。

Cr12MoV钢经过改锻及预处理,碳化物的粒度、形状、分布得到改善,但还是有个别碳化物尺寸较大且有棱角,降低了钢的断裂韧性。如果一次硬化处理时,在特定温度如800℃左右充分预热,使不均匀分布的碳化物特别是大块尖角形碳化物不断分解、扩散,有利于形成大量高度弥散分布的形核中心,使随后淬火时有利于形成高度弥散分布的细粒碳化物,能有效提高钢的强韧性和模具使用寿命。如Cr12MoV钢经特定温度预热,1000℃淬火、200℃回火,组织为细针状回火马氏体+均匀弥散分布的碳化物+少量小块状碳化物及少量AR,使其拉丝模的寿命提高近1倍。Cr12MoV钢经800～850℃预热,1020～1050℃加热淬火,2次160～180℃低温回火,使用效果较好。

如果Cr12MoV钢未改锻,采用固溶双细化处理,即500℃及800℃左右二级预热,1100～1150℃固溶处理,淬入热油或等温淬火,750℃高温回火,机加工后960℃加热油冷后进行最终热处理,也可使碳化物细化、棱角圆整化,晶粒细化。

Cr12MoV钢强韧性不足,还与淬火温度较高,奥氏体晶粒较大,使随后淬火后的马氏体粗大有关。如果Cr12MoV钢通过低温加热,等温淬火,先形成适量的的B下组织,割裂了原奥氏体晶粒,使随后形成的针状M细化;且B下易在未溶碳化物与基体的界面处形成,本身韧性也较好,可通过自身塑性变形而缓解应力集中,有助于降低裂纹萌生及扩展,脆断几率减小,使强韧性增加。例如Cr12MoV钢经520℃×12h预渗氮、1000℃×10min扩氮、260℃×4h等温淬火,并于230℃×2h回火的复合强韧化处理,得到适量的B下与M的复相组织,扩氮层显微硬度达900～1000HV,心表硬度过渡均匀,可使模具寿命提高一个数量级[10]。文献[11]针对Cr12钢也提出了在850℃预热、1030℃加热、280℃等温淬火、200℃回火的复相强韧化处理工艺。等温时得到7%～10%的B下与M的复相组织,具有最佳的耐磨性与冲击韧度的搭配,使Cr12钢自行车把节头冷镦模寿命提高3～4倍,对Cr12MoV钢同样有借鉴意义。