D2耐磨板是一種高碳高鉻萊氏體型冷作模具鋼，其特點是：含碳量高、合金元素多，鋼中存在大量的碳化物，具有高硬度、高耐磨性、良好韌性及優(yōu)良的抗變形性能。但脆性大，變形抗力大，鍛造溫度范圍較窄，脫碳傾向大。為此，研究了淬火溫度和冷卻方式對D2耐磨板組織和性能影響，獲得D2耐磨板最佳淬火工藝，對于D2耐磨板的開發(fā)應用，具有重要意義。
顯然試驗鋼中的Si、W和Cr與標準的D2（Cr12MoVCo）耐磨板的化學成分有相當大的不同，其中Si的含量達到1.1%，而標準的D2耐磨板只含常規(guī)的Si量，試驗鋼中還加入了一定量的W，同時還把Cr量降低。
將棒材坯料采用線切割機加工成10mm×10mm×10mm若干小試樣在實驗室馬弗爐進行淬火加熱試驗。為了保證試樣的原始組織一致而不影響淬火的硬化特性，對所有用于淬火加熱試驗的試樣都在860℃保溫15min，水冷至400℃，馬上在730℃保溫60～90min，出爐空冷，進行預冷球化退火處理。將之前經(jīng)過退火處理的試樣分成9組，淬火溫度分別采用960、980、1000、1020、1040、1060、1080、1100、1120℃。將實驗室馬弗爐升溫到上述選定的淬火溫度后保溫10min以保證爐溫恒定，為了使被加熱的試樣溫度準確一致，將試樣放入爐中熱電偶附近區(qū)域，保溫40min后取出，進行不同加熱溫度和不同冷卻方式（水冷、油冷、霧冷、空冷）的淬火處理。結果表明：
（1）D2耐磨板隨著淬火溫度的升高，不同冷卻方式都會有硬度峰值。980℃淬火時，4種冷卻方式都出現(xiàn)硬度峰值。油冷條件下，在1020℃淬火出現(xiàn)第二個硬度峰值。當采用霧冷和風冷時，其第二個峰值在1040℃左右淬火出現(xiàn)。
（2）在980～1040℃溫度區(qū)間內(nèi)，馬氏體中飽和的碳和合金元素達到適中的程度，淬火冷卻速度慢時，基體中的殘留奧氏體量較少，試樣硬度主要受馬氏體中的碳和合金元素含量的影響。
（3）在980～1040℃溫度區(qū)間內(nèi)，淬火冷速越慢，碳和合金元素有足夠的時間進行析出，淬火加熱溫度越高，溶解的碳和合金元素越多，冷卻析出的細小碳化物越多，產(chǎn)生更高的析出強化。采用霧冷方式冷卻，D2耐磨板不出現(xiàn)淬火裂紋，適合應用于D2鋼的淬火冷卻工藝。