合金工具钢
合金工具钢的分类
合金工具钢的分类
合金工具钢根据化学成分、用途和工艺性能等因素可以进行不同的分类。
下面是一些常见的合金工具钢分类：
1. 碳工具钢：主要是由碳作为合金元素，含有较高的碳含量，一般在0.60%至1.50%之间。
碳工具钢具有较高的硬度和强度，适用于制造切削工具、冲模和冷模等。
2. 高速工具钢：主要含有较高的碳和钨、钼、钴等合金元素。
高速工具钢具有优异的耐高温、耐磨损性能，适用于制造高速切削工具，如铣刀、麻花钻等。
3. 高硬度合金工具钢：主要含有较高的碳、铬和钼等合金元素。
高硬度合金工具钢具有较高的硬度和耐热性能，适用于制造切削刃和热作模具等。
4. 高温合金工具钢：主要含有较高的铼、钼、钨等合金元素。
高温合金工具钢具有较高的抗高温强度和耐热性能，适用于制造耐高温切削工具和模具等。
5. 不锈钢工具钢：由于不锈钢添加了铬元素，具有良好的耐腐蚀性能，适用于制造一些特殊用途的工具，如医疗器械、食品加工工具等。
需要注意的是，以上仅是合金工具钢的一些常见分类，实际上根据具体的需求和应用场景，合金工具钢可以有更多的分类方式。
合金工具钢标准
合金工具钢标准
合金工具钢标准是一种用于规定合金工具钢质量的准则，以确保其在使用过程中具有所需的性能和可靠性。
该标准通常包括对合金元素含量、碳含量、杂质元素含量、晶粒度等方面的规定，以确保钢材具有优良的硬度和耐久性。
在制定合金工具钢标准时，需要考虑多种因素，例如应用场景、使用条件、制造工艺等。
不同的应用场景需要不同类型的合金工具钢，因此标准需要根据实际需求进行调整和优化。
同时，制造工艺也会对钢材的质量产生影响，因此标准需要规定相应的制造要求和检验方法。
合金工具钢标准不仅适用于工业领域，还广泛应用于军事、航空航天等领域。
这些领域对钢材的质量和性能要求非常高，因此需要制定更加严格的标准来保证其质量和可靠性。
总之，合金工具钢标准是一种重要的质量准则，对于保证钢材的质量和可靠性具有至关重要的作用。
在制定标准时需要综合考虑多种因素，以确保其适用于不同的应用场景并满足实际需求。
合金工具钢
理论课教案
热作磨具钢用于制造在高温下使工件成形的模具
性能要求：热作模具钢模膛受炽热金属和冷却介质交替反复作用，易产生热疲劳裂纹。
因此，要求热作模具钢在高温下应有较高的强度、韧性足够的硬度和耐磨性，并具有良好抗热疲劳性。
热处理：淬火+中温回火（或高温回火）以保证其具有足够的韧性。
常用作热作模具钢牌号
热锻模 5CrMnMo 5CrNiMo
压铸摸和热挤压模 3Cr2W8V
3、塑料模具钢
塑料模具对材料的强度和韧性的要求低于冷作模和热作模，其基本性能要求有：
a）足够的耐磨性。
b）因为模具零件一般比较复杂，而在淬火以后加工又很困难，或根本就不能加工，所以应选用热处理变形小的钢材。
c）塑料模具型腔复杂，切削加工量大，所以应具有优良的切削加工性能。
d）一般塑件要求有良好的表面质量，因而模具的成型必须抛光性能好，才能保证塑件的外观并便于脱模。
e）塑料模具型腔中往往要添加各种化学添加剂，所以要求钢材具有相当的耐腐蚀性。
塑料模具钢牌号
3Cr2Mo 3Cr2MnNiMo
（3）合金量具钢
量具是用来测量工件尺寸的工具，如游标卡尺、量规、样板及千分尺等。
它们的工作部分一般要求具有高硬度、高耐磨性、高的尺寸稳定性和足够的韧性。
合金量具钢没有专用钢种，碳素工具钢、合金工具钢和滚动
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第五节 合金工具钢与高速工具钢
第五节合金工具钢与高速工具钢工具钢用于制造各种工具，如量具、刃具、模具等。
工具钢按化学成分可分为非合金工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。
碳素工具钢已在第五章中介绍，以下主要讲解后两种工具钢。
一、合金工具钢合金工具钢包括量具刃具钢、冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢等。
1．量具刃具钢[应用场合]：主要用于制造低速切削刃具（如木工工具、钳工工具、钻头、铣刀、拉刀等）及测量工具（如卡尺、千分尺、块规、样板等）。
量具刃具钢要求具有高硬度（62～65HRC）、高耐磨性、足够的强韧性、高的热硬性（即刃具在高温时仍能保持高的硬度）；为保证测量的准确性，要求量具刃具钢具有良好的尺寸稳定性。
扳牙丝锥量具[化学成分]：量具刃具钢具有高碳成分，w C=0.8％～1.50％，以保证高的硬度和耐磨性。
加入的合金元素有Cr、Si、Mn、W等，用以提高钢的淬透性、耐回火性、热硬性和耐磨性。
[常用刃具钢]：9SiCr是应用广泛的刃具钢，用于制作要求变形小的各种薄刃低速切削刃具，如板牙、丝锥、铰刀等。
[常用量具钢]：高精度量具（如块规）可采用Cr2、CrWMn等量具刃具钢制造，也可用轴承钢（如GCr15）制造；简单量具(如卡尺、样板、直尺、量规等)多用碳素工具钢（如T10A）；要求精密并须防止腐蚀的量具，采用不锈钢3Cr13、9Cr18。
常用量具刃具钢的牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途(摘自GB1299-2000)注：表中Cr06钢的平均w C ＞1%，为与结构钢区别，不标含碳量数字。
其平均w Cr =0.6%。
[热处理]：量具刃具钢的预先热处理为球化退火，最终热处理为淬火加低温回火，热处理后硬度达60～65HRC 。
高精度量具在淬火后可进行冷处理，以减少残余奥氏体量，从而增加其尺寸稳定性。
为了进一步提高尺寸稳定性，淬火回火后，还可进行时效处理。
2．冷作模具钢 [应用场合]：冷作模具用于冷态下（工作温度低于200～300℃）金属的成形加工，如冷冲模、冷挤压模、剪切模等。
合金工具钢、结构钢
华夏模具网——诠释通俗地说，合金工具钢就是不容易生锈的钢，实际上一部分合金工具钢，既有不锈性，又有耐酸性（耐蚀性）。
合金工具钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜（钝化膜）的形成。
这种不锈性和耐蚀性是相对的。
试验表明，钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中，其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高，当铬含量达到一定的百分比时，钢的耐蚀性发生突变，即从易生锈到不易生锈，从不耐蚀到耐腐蚀。
合金工具钢的分合金结构钢方法很多。
按室温下的组织结构分合金结构钢，有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相合金工具钢；按主要化学成分分合金结构钢，基本上可分为铬合金工具钢和铬镍合金工具钢两大系统；按用途分则有耐硝酸合金工具钢、耐硫酸合金工具钢、耐海水合金工具钢等等，按耐蚀合金结构钢型分可分为耐点蚀合金工具钢、耐应力腐蚀合金工具钢/o1835.html 合金结构钢、耐晶间腐蚀合金工具钢等；按功能特点分合金结构钢又可分为无磁合金工具钢、易切削合金工具钢、低温合金工具钢、高强度合金工具钢等等。
由于合金工具钢材具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等系列特点，所以在重合金结构钢、轻、生活用品行业以及建筑装饰等行业中获取得广泛的应用。
奥氏体合金工具钢：在常温下具有奥氏体组织的合金工具钢。
钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。
合金工具钢奥氏体铬镍合金工具钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。
奥氏体合金工具钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。
如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。
此合金结构钢钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。
此合金结构钢钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。
简述合金工具钢的定义及分类
简述合金工具钢的定义及分类
合金工具钢是一种通过在普通碳钢中添加合金元素来提高其硬度、韧性和耐磨性的特殊钢材。
它广泛应用于切削、冲击、形成、挤压等工具制造领域。
根据合金元素的不同，合金工具钢可以分为以下几类：
1. 碳钢合金工具钢
碳钢合金工具钢是通过在普通碳钢中添加少量合金元素（如硅、锰、铬等）来提高其性能的钢材。
这类工具钢具有较好的强度和韧性，适用于制作一些不要求太高硬度的切削工具。
2. 高速钢
高速钢是一种通过添加合金元素（如钨、钼、钴等）来提高其耐热性和硬度的工具钢。
它具有良好的切削性能和耐磨性，适用于制作高速切削工具，如铣刀、钻头等。
3. 热工具钢
热工具钢是一种通过在普通碳钢中添加合金元素（如钼、钴、钛等）来提高其高温强度和耐热性的工具钢。
它具有较高的硬度和耐磨性，在高温下仍能保持较好的刚性，适用于制作热模具、压铸模具等。
4. 特殊合金工具钢
特殊合金工具钢是指通过添加特殊的合金元素来满足特定工具制造需
求的工具钢。
它们具有特殊的性能特点，适用于特定的工具制造领域，如不锈钢刀具、冷作模具等。
工具钢
工具钢基本概念：工具钢是指用于制造切削工具、量具、模具及抗高温软化弹簧、各类轴承和一些耐磨零件等的钢。
通常分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。
工具钢的特性工具钢具有良好的强度、韧性、硬度、耐磨性和回火稳定性等性能。
主要用于制造各种切削刀具、成形工具和测量工具。
(1)硬度工具钢制成工具经热处理后具有足够高的硬度，如用于金属切削加工的工具一般在HRC60以上，工具在高的切削速度和加工硬材料所产生高温的受热条件下，仍能保持高的硬度和良好的红硬性。
碳素工具钢和合金工具钢一般在180℃-250℃、高速工具钢在600℃左右的工作温度下，仍能保持较高的硬度。
红硬性对热变形模具和高速切削刀具用钢是非常重要的性能。
(2)耐磨性工具钢具有良好的耐磨性，即抵抗磨损的能力。
工具在承受相当大的压力和摩擦力的条件下，仍能保持其形状和尺寸不变。
(3)强度和韧性工具钢具有一定的强度和韧性，使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动和弯曲等复杂的应力，以保证工具的正常使用。
(4)其他性能由于各种工具的工作条件不同，工具用钢还具有一些其他性能，如模具用钢还应具有一定的高温力学性能、热疲劳性能、导热性和耐腐蚀性能等。
工具钢除了具有上述使用性能外，还应具有良好的工艺性能。
(1)加工性工具钢应具有良好的热压力加工性能和机械加工性能，才能保证工具的制造和使用。
钢的加工性取决于化学成分、组织和质量。
(2)淬火温度范围工具钢的淬火温度范围应足够宽，以减少过热的可能性。
(3)淬硬性和淬透性淬硬性是钢在淬火后所能达到最高硬度的性能。
淬硬性主要与钢的化学成分特别是碳含量有关，碳含量越高，则钢的淬硬性越高。
淬透性表示钢在淬火后从表面到内部的硬度分布状况。
淬透性的高低与钢的化学成分、纯洁度、晶粒度有关。
根据用于制造不同的工具，对这两种性能各有一定的要求。
(4)脱碳敏感性工具表面发生脱碳，将使表面层硬度降低，因此要求工具钢的脱碳敏感性低。
在相同的加热条件下，钢的脱碳敏感性取决于其化学成分。
刀具材料的种类很多，常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬
刀具材料的种类很多，常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬1、碳素工具钢碳素工具钢是指碳的质量分数为0.65％～1.35％的优质高碳钢。
用做刀具的牌号一般是T10A和T12A。
常温硬度60～64HRC。
当切削刃热至200～250℃时，其硬度和耐磨性就会迅速下降，从而丧失切削性能。
碳素工具钢多用于制造低速手用工具，如锉刀、手用锯条等。
2、合金工具钢为了改善碳素工具钢的性能，常在其中加入适量合金元素如锰、铬、钨、硅和钒等，从而形成了合金工具钢。
常用牌号有9SiCr、GCrl5、CrWMn等。
合金工具钢与碳素工具钢相比，其热处理后的硬度相近，而耐热性和耐磨性略高，热处理性也较好。
但与高速钢相比，合金工具钢的切削速度和使用寿命又远不如高速钢，使其应用受到很大的限制。
因此，合金工具钢一般仅用于取代碳素工具钢，作一些低速、手动刀具，如手用丝锥、手动铰刀、圆板牙、搓丝板等。
3、高速钢高速钢是一种含钨、铝、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。
高速钢主要优点是具有高的硬度、强度和耐磨性，且耐热性和淬透性良好，其允许的切削速度是碳素工具钢和合金工具钢的两倍以上。
高速钢刃磨后切削刃锋利，故又称之为“锋钢”和“白钢”。
高速钢是一种综合性能好、应用范围较广的刀具材料，常用来制造结构复杂的刀具，如成形车刀、铣刀、钻头、铰刀。
拉刀、齿轮刀具等。
高速钢按其用途和性能不同，可分普通高速钢和高性能高速钢；按其化学成分不同，又可分为钨系高速钢和钨钼系高速钢。
1) 普通高速钢是指加工一般金属材料用的高速钢。
常用牌号有W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。
① W18Cr4V属钨系高速钢，它具有性能稳定，刃磨及热处理工艺控制方便等优点，但因钨价较高，且使用寿命短故使用较少。
② W6Mo5Cr4V2属钨钼系高速钢，它的碳化物分布均匀，抗弯强度，冲击韧度和高温塑性都比W18Cr4V好，但磨削工艺略差。
因其使用寿命长、价格低，故被广泛使用。
2) 高性能高速钢是在普通高速钢中再加入一些合金元素，以进一步提高它的耐热性、耐磨性。
合金钢及合金工具钢
有些合金钢，含碳量很高，但由于有相当 数量的铁素体存在，其塑性、韧性仍然较高。
如：我国的Cr12W，2.3%C 美国的D6、D7，2.35%C
6、合金元素对钢加热时组织转变的影响
a、非碳化物形成元素（Ni、Cu）可以降低
2、 按钢的金相组织
铁素体钢 Cr17、Cr25、Cr28 奥氏体钢 1Cr18Ni9、0Cr19Ni9、Mn13 马氏体钢 3Cr13、4Cr13、1Cr11MoV、
1Cr12WmoV
珠光体钢 15CrMo、12CrMoV
贝氏体钢 12MoVWBSiRE
3、 按钢中S、P杂质含量
a、普通合金钢 S≤0.050% P≤0.045% b、优质合金钢 S≤0.035% P≤0.035% c、高级优质合金钢 S≤0.025% P≤0.025% d、特级优质合金钢 S≤0.015% P≤0.020%
这些合金元素会使A3下降，A4上升，使γ相 区扩大，这种作用与合金元素的含量有关。随着 合金含量的增加，会把γ相区扩大到一定范围，
其中Ni、Mn 随着含量的增加，会把γ相区扩大
到室温，即在室温下就能获得无磁性奥氏体钢。
如：13% Mn的 Mn13，9% Ni的 0Cr18Ni9。
b、扩大α相区（缩小封闭γ相区）的元素
Si、Cr、Mo、W、V、Ti、Al 等使临界点A3 上升，A4下降，有的元素还能使A3、A4重合，不
出现γ相。
如：17-28%Cr、Cr17、Cr25、Cr28，从室温
到熔点都不出现γ相，而是单一的α相。
5、 合金元素改变共析点的位置
合金元素在改变相变温度的同时，也改 变共析温度和共析成分，反映在Fe-Fe3C相图 上，共析点的位置发生改变。
合金工具钢- 特殊性能钢
0.85 0.95
0.90 1.05 0.80 0.95
•（1）以9SiCr为例介绍低合金刃具钢：
⑴含碳量：Wc＝0.85～0.95％，保证高硬度和高耐磨性；
⑵合金元素的作用：提高淬透性及钢的强度，提高回火 稳定性，使之具有一定的红热性； ⑶应用：板牙、丝锥 ⑷热处理工艺：
•球化退火：球化温度：800~810℃；
表6-16 常用低合金刃具钢的牌号、化学成分和力学性能 化学成分（%） 钢号 淬火钢 的硬度 HRC ≥62 ≥62 ≥62
C
9CrSi CrWMn 9Cr2
Mn 0.3 0.6
0.8 1.1 ≤0.4
Si 1.2 1.6
≤0.4 ≤0.4
Cr 0.9 1.25
0.9 1.2 1.3 1.7
W
-1.2 1.6 --
超过250℃时，硬度才低于60HRC；由于W的作用，钢中碳
化物比较多而容易形成网状。 适于制作截面较大、要求耐磨、淬火变形小的刃具，如拉
刀、长丝锥等，也可制作量具及形状较复杂的高精度冲模。
③Cr2 即GCr15钢，只在对非金属夹杂物要求不严格
时，制作切削工具、量具及冷轧辊等。 ④ CrW5 钢由于加入了较多的钨，形成 M6C 型碳化物。 在 820℃淬火温度溶于奥氏体中量少，淬透性低；需 要水淬，淬火后剩余碳化物多，回火后硬度
0.40 0.40 0.40-0.60 0.40 0.40-0.60 0.40 0.40 0.40
0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35
(摘自GB/T1298-1986)
用途
冲头、凿子、钻头、锉刀、量规等。
热处理：球化退火；淬火 + 低温回 火
合金工具钢
合金工具钢简介合金工具钢是一种具有优异性能和高度可塑性的钢材。
它是通过向普通工具钢中添加不同的合金元素来改善其性能的。
合金工具钢具有优秀的硬化性能、高温稳定性和耐磨性，使其成为制造工业中不可或缺的材料。
本文将介绍合金工具钢的各种特性、应用领域以及其制造过程。
特性1.硬度：合金工具钢具有极高的硬度，可以耐受高度磨损和重负载的工作环境。
硬度通常通过在制造过程中控制合金元素的含量来调节。
2.耐腐蚀：合金工具钢具有良好的耐腐蚀性能，可以在潮湿和化学环境中长时间使用而不受损。
3.高温稳定性：合金工具钢在高温下保持其硬度和强度，因此适用于高温工作环境。
4.耐磨性：合金工具钢的表面经过特殊处理，能够抵御磨损和划伤，延长使用寿命。
应用领域合金工具钢由于其出色的特性，被广泛应用于以下领域：刀具制造合金工具钢通过其高硬度和耐磨性，成为制造切削工具的理想材料。
刀具制造行业包括切割刀、铣刀、钻头等工具，这些工具需要具有高度的耐磨性和稳定性，以保证长时间的使用。
合金工具钢的高硬度和耐腐蚀性，使其成为刀具制造的首选材料。
模具制造模具制造行业需要具备高度可塑性和耐用性的材料，以便制造各种复杂形状的产品。
合金工具钢由于其高温稳定性和耐磨性，非常适合用于制造模具。
模具制造行业通常需要制造注塑模具、压铸模具等，合金工具钢能够满足这些行业的要求。
轴承制造轴承制造行业需要材料具有高硬度和耐磨性，以减少摩擦和磨损。
合金工具钢能够满足轴承制造行业对材料的要求，使其成为轴承制造的常用材料。
合金工具钢的高硬度和良好的耐磨性，可以降低轴承部件的磨损率，延长轴承的使用寿命。
制造过程合金工具钢的制造过程包括以下步骤：1.原料选取：选择合适的钢材作为原料，通常选择含有适量碳元素的普通工具钢作为基材。
2.合金元素添加：根据具体应用需求和性能要求，向基材中添加适量的合金元素，如钼、钴、铬等。
添加合金元素可以改善钢材的硬度、热稳定性和耐腐蚀性。
3.熔炼：将原料和合金元素放入炉中进行高温熔炼，使其充分混合。
工具钢牌号表示方法
工具钢牌号表示方法工具钢分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。
－－碳素工具钢采用标准化学元素符号、规定的符号和阿拉伯数字表示。
阿拉伯数字表示平均含碳量(以千分之几计)。
a、普通含锰量碳素工具钢，在工具钢符号“T”后为阿拉伯数字。
例如：平均含碳量为0.80%的碳素工具钢，其牌号表示为“T8”。
b、较高含锰量的碳素工具钢，在工具钢符号“T”和阿拉伯数字后加锰元素符号。
例如：“T8Mn”。
c、高级优质碳素工具钢，在牌号尾部加“A”。
例如：“T8MnA”。
－－合金工具钢和高速工具钢合金工具钢、高速工具钢牌号表示方法与合金结构钢牌号表示方法相同。
采用标准规定的合金元素符号和阿拉伯数字表示，但一般不标明平均含碳量数字，例如：平均含碳量为1.60%，含铬、钼，钒含量分别为11.75%、0.50%、0.22%的合金工具钢，其牌号表示为“Cr12MoV”；平均含碳量为0.85%，含钨、钼、铬、钒含量分别为6.00%、5.00%、4.00%、2.00%的高速工具钢，其牌号表示为“W6Mo5Cr4V2”。
若平均含碳量小于1.00%时，可采用一位阿拉伯数字表示含碳量(以千分之几计)。
例如：平均含碳量为0.80%，含锰量为0.95%，含硅量为0.45%的合金工具钢，其牌号表示为“8MnSi”。
低铬(平均含铬量＜1.00%)合金工具钢，在含铬量(以千分之几计)前加数字“0”。
例如：平均含铬量为0.60%的合金工具钢，其牌号表示为“Cr06”。
塑料模具钢牌号表示方法塑料模具钢牌号除在头部加符号“SM”外，其余表示方法与优质碳素结构钢和合金工具钢牌号表示方法相同。
例如：平均含碳量为0.45%的碳素塑料模具钢，其牌号表示为“SM45”；平均含碳量为0.34%，含铬量为1.70%，含钼量为0.42%的合金塑料模具钢，其牌号表示为“SM3Cr2Mo”。
轴承钢牌号表示方法轴承钢分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢等四大类。
合金工具钢
合 金 工 具 钢 量具用钢没有专用钢种。对于形状简单、尺 寸较小、精度要求不高的量具（如简单卡规、 低精度量块等），可用碳素工具钢T10A、 T12A制造；或用渗碳钢（20、15Cr等）制 造，并经渗碳淬火处理；或用中碳钢（50、 60钢等）制造，并经高频表面淬火处理。精 度要求高或形状复杂的量具，一般用合金工 具钢或滚动轴承钢（如9SiCr、Cr2、CrWMn、 GCr15等）制造。
10，锻后必须缓冷，以免开裂。
合 金 工 具 钢
合 金 工 具 钢
图6-4 高速钢的铸态组织
合 金 工 具 钢
3．高速钢的热处理 高速钢的热处理包括退火、淬火和回火，其 特点是退火温度低，淬火温度高，回火温度 高且次数多。 （1）退火。为了消除坯料在锻造时产生的内 应力，降低硬度，细化晶粒，为切削加工和 淬火作准备，高速钢在锻后必须及时进行球 化退火。退火温度为 Ac1＋ 30～50℃，退火 后的组织为索氏体和粒状合金碳化物，硬度 为207~255HBS。
合 金 工 具 钢 1．高速钢的成分特点
高速钢的含碳量较高， ωC在0.75％~1.60％的
合 金 工 具 钢
范围内，并含有大量的碳化物形成元素钨、钼、
铬、钒等。高的碳含量是为了在淬火后获得高 碳马氏体，并保证形成足够的碳化物，从而保 证其高硬度、高的耐磨性和良好的热硬性。 钼和钨提高热硬性，铬提高淬透性，钒提高硬
在此温度范围内回火时，钨、钼、钒的碳化物
从马氏体和残余奥氏体中析出，呈弥散分布，
使钢的硬度明显上升；同时由于残余奥氏体转 变成马氏体，也使硬度上升，从而形成二次硬
化，保证了钢的高硬度、高耐磨性及热硬性。
合 金 工 具 钢
进行多次回火，其目的是为了逐步减
合金工具钢
凸缘模
三、量具用钢
制造各种量具用钢。
如千分尺、卡尺、块
规、塞规等。
卡尺
塞规
千分尺
1、性能要求
量具在使用过程中与被测零 件接触，承受摩擦和冲击。
渐开线花键 环规、塞规
汽车冲压模具
2、常用钢种
⑴ 小尺寸、形状简单、受力 不大的模具, 可用碳素工具 钢和低合金工具钢制造。
⑵ 截面、受力大的冷模具用
Cr12型冷作模具钢制造。
Cr12钢
① 成分特点: 高碳(1.4~2.3%C); 高铬(11.5~13%Cr)
合金元素作用：
Cr 提高淬透性； Mo、V 提高耐磨性，细化晶粒。
脆断和崩刃。
（二） 低合金刃具钢
由碳素工具钢基础上加入
少量合金元素(≤3~5)形成.
1、成分特点： ⑴ 高碳：0.75~1.5%C ⑵ 合金元素作用 ① 提高淬透性: Cr、Mn、Si ② 提高耐回火性：Si ③ 提高耐磨性、细化晶粒: W、V
低合金工具钢制品
2、常用钢号及用途
5、使用状态下组织
M回+颗粒状碳化物+A’（少量）
W18Cr4V钢淬火、回火后的组织
不同状态下W18Cr4V的组织
铸态
退火态
淬火态
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
淬火回火态
二、模具钢
用以制造冷热模具的钢种。
㈠ 冷作模具钢
制造金属冷成型模具钢种。 1、性能要求 ⑴ 高硬度和耐磨性。 ⑵ 足够的强度和韧性。 ⑶ 良好的工艺性能（淬透性、 切削加工性等）
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