模具钢和工具钢
冲压模具材料的种类及特性
冲压模具材料的种类及特性
冲压模具是制作金属零部件的重要工具之一，它承受着巨大的压力和冲击力。
因此，选择合适的材料来制造冲压模具对于保证其使用寿命和使用效果至关重要。
1.工具钢
工具钢（Tool Steel）是一种常用的冲压模具材料，其特点是具有较高的硬度、韧性和耐磨性。
常见的工具钢有Cr12MoV、Cr12、CrWMn等，它们具有良好的切削性能和耐磨性，适用于制作剪切模和冲裁模。
2.高速钢
高速钢（High Speed Steel）属于具有高硬度和高耐磨性的合金钢，适用于制作冲压模具中的剪切刃。
高速钢具有优良的热硬性，能够在高温下保持较高的硬度，因此适用于制作高速剪切模。
3.硬质合金
硬质合金（Cemented Carbide）是一种由碳化物和金属粉末烧结而成的材料，常用的成分为钨碳化物（WC）和钼碳化物（Mo2C）。
硬质合金具有极高的硬度、耐磨性和抗腐蚀性，适用于制作冲击和压力较大的模具，如冲头和冲模。
4.粉末冶金材料
粉末冶金材料（Powder Metallurgy Material）是由金属粉末冶炼和压制制造而成的材料，具有较高的硬度、韧性和耐磨性。
由于制造的过程可以控制材料的孔隙率和颗粒大小，粉末冶金材料能够在模具中形成复杂的形状和结构，适用于制作复杂的冲压模具。
5.硬质合成材料
不同的冲压模具材料各有特点和适用范围。
在选择材料时，需要根据冲压件的形状、尺寸和使用环境等因素综合考虑。
同时，还需要结合实际工艺要求和经济效益进行综合评估，选择最合适的材料来制造冲压模具。
第4章工模具用钢介绍
回火 态
高速钢的退火组织(400X)
高速钢的铸态组织 (400X) 20
K不均匀性 结果
①各向异性； ②形变时易应力集中开裂； ③热处理工艺性变坏
8
2、低合金工具钢
合金 化
Cr、Si、W、Mo、Mn 、V等元素， ↑耐磨性和回稳性，↑淬透性→采用 缓冷方式，↓变形开裂
淬火 工艺
T淬为Ac1 +30~50℃ 油冷， 熔盐分级淬火， 等温淬火(B等温淬火和M等温淬火)
含碳量0.5％~0.6％的M+未溶粒状K
9
一般 组织
合金元素具体作用 Cr: 1%左右，细化K，均匀分布；
一般含 0.6~1.3%C→ M+足够数量K 。M硬 度高、切断抗力较高、耐磨性好。 什么 M ? Cr、W、Mo、V等:↑淬透性、耐磨性和 热稳定性； Mn、Si辅助加入:↑淬透性，回稳性 第二相K → 球状、细小、均匀分布。 2
成分 组织
工艺 特点 变形 开裂 倾向
锻造 → 球化退火→不完全淬火 淬火工艺参数要求严格。 热应力 组织应力 变形 开裂 工艺 措施
5
断口法→碳素工具钢和低合金工具钢；
淬透 性
端淬法→合金工具钢，以端淬曲线上 60HRC处距水冷端距离表示。 淬透性作用强弱顺序： Si、Mn、Mo、Cr、Ni
Me↑淬透性,只有溶入A中，才起作用；
Me作用随钢中含碳量而变化，如Si。
注意点 工具钢淬透性随热处理条件而变化,如V
6
Si对不同含C量钢的淬透性影响
定比碳经验规律设计→ 最大二次硬化效应 C%＝0.033%W + 0.063%Mo + 0.20%V + 0.060%Cr →合金元素之间的相对控制法.必须解决成分-性能间 数学模型,控制参数的数值范围. 16
模具材料全解
模具材料全解模具材料是制作模具的重要组成部分，它直接影响到模具的质量、寿命和生产效率。
在模具制作过程中，会使用到各种不同的材料，本文将介绍一些常用的模具材料及其特点。
1.工具钢：工具钢是最常见的模具材料之一，其主要成分是碳、铬、钼、钴等合金元素。
工具钢具有优良的切削性能、耐磨性和热稳定性，适用于制作各种中小型模具。
工具钢分为冷作工具钢和热作工具钢两种类型，根据使用环境和要求选择合适的工具钢材料。
2.铝合金：铝合金具有轻质、塑性好、导热性能好等特点，在模具制作中常用于制作注塑模、压铸模等。
铝合金材料具有良好的加工性能，易于切削和成形，适用于制作大型模具。
3.铜合金：铜合金具有良好的导热性和导电性能，具有较高的强度和硬度，常用于制作冷挤压模、铸造模等。
铜合金具有良好的耐磨性和热稳定性，适用于高温环境下的模具制作。
4.高分子材料：高分子材料如尼龙、聚氨酯等在模具制作中用于制作注塑模、压铸模等。
高分子材料具有优良的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性能，适用于模具表面处理和内部结构制作。
5.高温合金：高温合金具有良好的高温强度、耐热腐蚀性和抗氧化性能，适用于高温环境下的模具制作，如压铸模、锻造模等。
高温合金具有较高的硬度和强度，能够抵抗高温和高压力的作用。
6.复合材料：复合材料由两种或多种材料组成，具有特殊的物理和化学性能，适用于模具制作中的特殊要求。
常见的复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃钢等，它们具有较高的强度、刚度和耐腐蚀性，适用于制作高性能模具。
模具材料的选择应根据具体的使用环境和要求来确定，要考虑到模具的寿命、生产效率和成本等因素。
不同的模具材料具有不同的特点和适用范围，根据具体的制作要求选择合适的材料是保证模具质量的重要环节。
常用钢材的分类和用途
常用钢材的分类和用途钢材是一种重要的工业材料，广泛应用于建筑、制造业、汽车工业以及机械制造等领域。
钢材可根据其化学成分、制造工艺、力学性能等特征进行分类。
以下将介绍一些常用钢材的分类和用途。
1.碳钢：碳钢是指含有少量碳元素的钢材，一般碳含量不超过2.11%。
根据碳含量的不同，可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢具有良好的可塑性和焊接性，广泛用于汽车、建筑和电气工业。
中碳钢具有较高的强度和硬度，常用于制造机械零件。
高碳钢强度更高，但韧性较差，常用于制造刀具、弹簧和轴承等。
2.不锈钢：不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的钢材，其中主要添加合金元素为铬。
不锈钢可分为铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和马氏体不锈钢等。
不锈钢具有良好的耐高温、耐腐蚀和耐磨损性能，被广泛应用于化工、医疗器械、石油和食品加工等行业。
3.合金钢：合金钢是指在普通碳钢中添加合金元素的钢材。
根据添加的合金元素不同，可分为低合金钢和高合金钢。
低合金钢具有较高的强度和耐磨性能，常用于汽车和机械制造。
高合金钢具有较高的抗腐蚀性、耐热性和耐磨性，常用于航空、航天和化工等领域。
4.工具钢：工具钢是一种专门用于制造刀具和工具的特殊钢材。
根据其特殊要求，工具钢可分为高速切削钢、模具钢和冷作工具钢等。
高速切削钢具有较高的硬度和耐磨性能，适用于高速切削加工。
模具钢具有较高的硬度和韧性，适用于制造模具和模具零件。
冷作工具钢具有较高的硬度和耐磨性能，适用于制造冷作模具和模具零件。
5.高强度钢：高强度钢是指抗拉强度大于等于540MPa的钢材，具有优良的强度和塑性。
高强度钢可分为汽车用高强度钢和构件用高强度钢。
汽车用高强度钢应用在汽车制造中，可以减轻车身重量，提高燃油效率和安全性能。
构件用高强度钢应用于工程建设中，可以减少材料用量，提高项目质量和安全性能。
总结起来，钢材的分类和用途众多。
以上只是列举了一些常见的钢材分类和用途，不同的特性使得不同的钢材适用于不同的场合。
随着科技的发展和工艺的进步，钢材的种类和应用范围将会更加丰富和广泛。
模具材料有哪些种类
模具材料有哪些种类模具是工业生产中的重要工具之一，而其中的材料种类也是非常多的。
模具材料的选择与使用都会有影响生产效率和产品质量的因素。
本篇文档将介绍模具材料的种类，包括金属材料、非金属材料、陶瓷材料以及高分子材料。
一、金属材料金属材料是模具材料中最常见的一种。
金属材料可以分为两类：铸造材料和工具钢。
1. 铸造材料铸造材料是指工业生产中用来制造模具的一种材料。
这种材料具有一定的热膨胀系数和热导率，可保证高温下模具的稳定性。
铸造材料常用于制造大型模具，它可以承受较大的压力和热量。
常见的铸造材料有：灰口铸铁、高铬铸铁等。
灰口铸铁强度较高，且易于切削加工，但耐热性差，一般只能使用在低温下的模具中；高铬铸铁则具有较好的抗热性，也常用于制造大型模具。
2. 工具钢工具钢是一种具有高硬度、高强度和高耐磨性的金属材料。
主要用于制造各种高精度模具，如塑料模具、压铸模具、模具零件等。
工具钢精度高，硬度大、韧性好，可保持模具的尺寸精度和表面质量。
常见的工具钢有：在国内的309、1045、T10A钢等等。
它们都具有硬度高、耐磨、抗热和耐冲击等优点，因此可以用于制造各种高精度模具。
二、非金属材料非金属材料指不含金属的模具材料，如陶瓷和石英。
这种材料可以抵抗高温、高压和腐蚀，所以被广泛用于电子和半导体工业的生产中。
1. 陶瓷材料陶瓷是一种非金属材料，它具有高强度、耐磨、抗氧化和耐腐蚀等特性。
陶瓷可以用于制造高精度模具，如精密陶瓷模具、半导体晶圆等。
它的很大优势还在于其抗腐蚀性和耐高温性，可以承受强腐蚀性介质的侵蚀，且在高温下不产生变形、膨胀甚至熔化。
常见的陶瓷材料有：氧化铝、氧化锆、碳化硅等。
它们硬度高、致密、抗腐蚀、耐磨等特性非常突出，常用于制造高精度的陶瓷模具和陶瓷零件。
2. 石英材料石英具有高硬度、高耐磨、抗氧化和耐腐蚀等特性。
它所制造的模具精度高、表面质量好，被广泛应用于电子工业和制造半导体产品的过程中。
石英的很大优点在于其化学稳定性和高温稳定性，可以保证生产过程中的稳定和安全。
常用模具钢类别与特点
常用模具钢类别与特点
模具钢是用于制造模具的一种钢材。
随着现代工业的发展，模具钢也越来越重要。
模具钢的品种繁多，不同的模具应选择不同的钢种。
本文将会介绍常用模具钢的类别和特点。
一、低合金冷作模具钢
低合金冷作模具钢适用于生产钣金压制件和注塑模具。
该钢种的耐磨性和耐腐蚀性都比较不错，而且硬度容易控制，因此它适用于生产大量的小型模具。
二、高碳铬钼合金冷作模具钢
高碳铬钼合金冷作模具钢硬度大、耐磨性好、韧性高，适用于生产大型工件。
三、低合金热作模具钢
低合金热作模具钢是一种常用的模具钢种。
低合金热作模具钢具有耐高温、硬度高、耐磨性好、易加工等特点，适用于生产锻模、压铸模、螺丝模等模具。
四、高合金热作模具钢
高合金热作模具钢是一种优质的模具钢材料，适用于生产高质量、高精度的模具。
该钢种的热稳定性能好，耐热性能强，使用寿命长。
五、合金工具钢
合金工具钢是一种高品质的模具钢材料，适用于生产高精度且高强度的模具。
该钢种的合金成分较高，硬度高、耐磨性好、韧性较强，适用于生产高质量的模具，如冲压模和塑料模具。
六、特殊材料
特殊材料的模具钢一般用于生产特殊形状的零件，具有良好的耐热、耐腐蚀、高强度等特性。
该钢种通常需要采用特殊的生产工艺，因此价格相对较高。
总之，模具钢的种类繁多，每种钢材都有其特殊的特点和用途。
在选择模具钢时，应根据不同的模具应用选择合适的钢种。
第四章工具钢
（2）改善碳化物不均匀性的措施：
a-采用200～300kg小锭型，使钢锭凝固快， 减少结晶时宏观偏析，莱氏体共晶也细小
b-采用扁锭加快凝固，一般用630kg型，减少 集中偏析，使莱氏体共晶细小
（4）碳的作用 ➢提高回火硬度、热硬性
➢缺点：加重碳化物不均匀性；增加残留奥 氏体
（5）钴的作用 ➢非碳化物形成元素 ➢提高马氏体回火稳定性，提高热硬性
➢钴与钨、钼原子间结合力强，可减低钨钼 扩散速率，减慢合金碳化物析出和聚集长 大，增加热硬性。
（6）微合金元素的作用
➢N：提高M6C的稳定性，减小聚集倾向。N 可细化奥氏体晶粒，提高晶界开始熔化温 度，提高了淬火温度和合金元素溶解量， 增加淬火回火硬度和热硬性。
➢剩余碳化物总量不高，韧性较好。
2.热作模具钢
➢金属的热成型：
➢一种是对红热的固态金属施加压力，使之在模 具腔内热变成型，如锤锻、挤压；模具表面可 达600℃，局部可高于650℃；
➢另一种是在压力下使熔融金属注入模具腔内凝 固，即压铸，模具表面温度可达800℃；
➢模具钢需要有：高抗热变形能力，高韧性， 高抗热疲劳、抗热烧蚀性
MC是以钒为主的VC
高速钢属于高合金莱氏体钢，Fe、C、合金 的多元相图。
过烧现象：
淬火温度超过 1320℃将发生 过烧现象，晶 界局部熔化， 碳化物全部溶 解，晶内出现 δ相。
2.碳化物不均匀性
碳化物的均匀分布程度是考核高速钢的主要 技术指标。
（1）不均匀碳化物的影响：
a-淬火加热时，碳化物稀少区奥氏体晶粒易 粗化，淬火开裂倾向大；碳化物密集区脆 性大，易引起崩刃。
模具钢种类及寿命
模具钢种类及寿命模具钢是制造模具的重要材料，根据不同的使用环境和要求，模具钢也有不同的种类和寿命。
以下是对几种常见模具钢种类及其寿命的介绍。
首先，我们来说一下普通碳素钢。
普通碳素钢是最常见的模具钢种类之一，具有较低的成本和良好的加工性能。
然而，由于其碳含量较高，容易产生磨损和变形，因此其寿命相对较短，通常在50000次左右。
其次，我们来说一下工具钢。
工具钢是一种具有高硬度和耐磨性的模具钢，适用于制造高精度模具。
工具钢的寿命一般在100000次以上，甚至可以达到几十万次，这要归功于其抗磨损和抗变形的特性。
再次，我们来说一下优质合金钢。
优质合金钢是一种含有多种合金元素的模具钢，具有很高的硬度、韧性和耐磨性。
优质合金钢的寿命一般在200000次以上，甚至可以达到数百万次。
这种模具钢适用于制造要求高、使用频率大的模具，可以大大提高模具的使用寿命。
最后，我们来说一下高速钢。
高速钢是一种具有高硬度和高耐磨性的模具钢，适用于制造高速切削模具。
高速钢的寿命通常在300000次以上，甚至可以达到数百万次。
这种模具钢具有出色的耐磨性和热稳定性，适合长时间高速切削作业。
需要注意的是，模具钢的寿命与使用条件、保养和保养周期紧密相关。
正确的使用和维护可以延长模具钢的使用寿命，提高模具的生产效率和质量。
综上所述，模具钢种类及其寿命各有差异。
选择适合的模具钢种类，并正确使用和维护，可以提高模具的使用寿命和生产效率。
在模具制造过程中，我们应该根据具体的需求和要求，选择合适的模具钢，以满足不同的工作环境和要求。
只有合理使用和保养模具，才能充分发挥模具钢的优势，提高模具的使用寿命。
skd11是什么材料
skd11是什么材料
SKD11是一种冷作模具钢，属于工具钢的一种。
SKD11钢材具有良好的切削
性能和磨削性能，适用于制造冷冲模、热冲模、冷剪刀、切割工具、测量工具等。
SKD11钢材的化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、铬(Cr)、
钼(Mo)等元素。
SKD11钢材的主要特点是硬度高、耐磨性好、热处理性能稳定。
其硬度可以通过热处理来调节，可以达到HRC62-64的硬度，适用于制造高精度冲模和切削工具。
此外，SKD11钢材还具有良好的抗拉伸性能和冲击韧性，能够承受较大的冲击负荷，不易发生断裂。
在冷作模具的应用中，SKD11钢材通常用于制造冲模、切削模、冲头、冲孔模等。
由于其硬度高、耐磨性好的特点，可以有效地延长模具的使用寿命，提高生产效率。
在热作模具方面，SKD11钢材也被广泛应用于制造压铸模、注塑模、塑胶
模等，其优良的热处理性能和耐磨性能能够满足高强度、高耐磨的要求。
SKD11钢材的加工性能也非常优秀，可以进行常规的切削加工、磨削加工、电火花加工等。
在进行切削加工时，需要选择合适的刀具和切削参数，以确保加工表面的质量和精度。
在进行热处理时，需要严格控制加热温度和冷却速度，以保证钢材的组织和性能。
总的来说，SKD11是一种优秀的冷作模具钢材，具有良好的硬度、耐磨性和热处理性能，适用于制造各种冲模、切削工具和热作模具。
在实际应用中，需要根据具体的工艺要求和模具性能要求，选择合适的热处理工艺和加工工艺，以充分发挥SKD11钢材的优良性能，提高模具的使用寿命和生产效率。
13节 常用模具钢料之热作工具钢
第五节常用模具钢料特性与用途之热作工具钢热作工具钢X40CrMoV51，国际代码：H13与H11；欧洲：1.2344与1.2343；日本是SKD61；出厂硬度是：HB185～HB230，须热处理。
用在塑胶模具上的硬度一般是48～52HRC，也可氮化及涂层处理。
由于须要热处理，加工较为困难，故在模具的价格上比较贵一些，若是须要热处理到40HRC以上的硬度，模具一般用机械加工比较困难，所以在热处理之前一定要先做工件的粗加工，尤其是：运水孔、螺钉孔及攻牙必须先加工好后才进行热处理，否则要退火重做。
塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。
此外，还要求具有良好的工艺性，如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。
一般情况下，注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢；热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。
热作模具钢除应具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性和韧性外，还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐蚀性，此外还要求具有较高的淬透性，以保证整个截面具有一致的力学性能。
H13料的最大特点是：耐磨性好，材料的淬透性优异；材料热处理后，大大提高工件的使用寿命。
H13热处理要求：淬硬溫度1020-1080℃/冷卻介质空、油、盐浴；回火溫度：180~225或425~525 ℃；最大硬度HRC52；高溫回火坏处是钢材韧性下降，尺寸变形大；400~600℃/48-52 HRC 时尺寸变细(缩水)、600~700℃<48HRC 尺寸偏大，溫度越高、硬度越低、尺寸也將会偏大变形。
高溫回火好处是耐磨性增高，氮化时不会影响钢心硬度。
回火次数：最少2次；备注：淬硬1020-1080℃，油冷，HRC 52-56；盐浴分级淬火，500-550℃，HRC 50-54，保溫15-30分鐘，空冷。
若零件尺寸大于300mm时，热处理硬度应控制在HRC48－50以内；H13料的最佳热处理状态是淬火到HRC44—48。
模具钢成分对照
0.30-0.5
≤0.25
4.50-5.5
1.00-1.5
高清净度，结构均匀，良好高温强度和韧性
1000-1050空冷，油冷
550-680℃HRC≤53
压铸模具，热压模挤压模
HDS-1
H13优化
2344优化-SKD Nhomakorabea1优化退火HB≤229
专利进行中
良好的韧性，热均裂性和软化抵抗性及硬化性
1000-1050真空，煤气
550-680℃HRC≤53
压铸模具，热压模
冷作工具钢
STD-11
D2优化
2379
XW42
SKD11优化
退火HB≤225
1.40-1.6
0.15-0.35
0.25-0.5
-
11.0-13
0.80-1.2
高清净度，结构硬度均匀抗磨损，高强度
1000-1050空冷，油冷
550-680℃HRC≥58
修边模，成型模冲模，热压模
锻造用工具钢
STF-4M
6F2优化
-
-
SKT4优化
预硬化HRC42-48
0.49-0.54
0.20-0.3
0.95-1.05
1.95-2.1
0.95-1.1
0.45-0.55
高清净度，良好的抗热冲击性和抗磨损性
锻模热压模
火焰硬化钢
HFH-1
-
-
-
HITACHIHMD5
退火HB≤225
P21优化
-
-
DAIDO NAK80
预硬化表面HSC37-41
0.05-0.25
0.10-0.7
1.00-2
模具钢、工具钢规格特性对照
0.50-0.55 0.15-0.35 0.70-0.9
HP-4A 塑 料 模 HP-4MA 具 钢 HAM-70
2311
HOLDEX
2738
718
SNCM 优 预硬化表 化 DAIDO NAK80 SUS420J2 优化 SKD61 面 HS41-47 预硬化表 面 HSC37-41 退火 HRC23-55 退火 HB≤229 退火 HB≤229
-
-
HEMS-1A 热 作 工 具 钢 冷 作 工 STD-11 具 钢 锻 造 用 工 具 钢 火 焰 硬 化 钢 HFH-1 STF-4M HDS-1
2083ESR S-136-S-136H
STD-61
2344
8407
1000-1050 550-680℃ 压铸模具, 热压模挤压 空冷,油冷 HRC≤53 1000-1050 550-680℃ 真空,煤气 HRC≤53 模
H13 2344 优 优化 化
-
SKD61 优 化
压铸模具,热压模
D2 优化
2379
XW42
SKD11 优 化
退火 HB≤225
1000-1050 550-680℃ 修边模, 成型模 冲模, 空冷,油冷 HRC≥58 热压模
6F2 优化
-
-
SKT4 优化
预硬化 HRC42-48
高清净度,良好的 0.49-0.54 0.20-0.3 0.95-1.05 1.95-2.1 0.95-1.1 0.45-0.55 抗热冲击性和抗磨 损性 锻模 热压模
-
-
-
HITACHI HMD5
退火 HB≤225
火焰表面硬化处 0.70-0.8 0.90-1.05 0.70-0.8 ≤0.15 1.00-1.1 0.20-0.25 理,良好的抗磨损 性和加工性
冲模使用材料
冲模使用材料
1.碳素工具钢（T8A、T10A）
该种材料是冲模中应用最广、价格最便宜的材料，适宜简单形式的冲模。
优点是加工性能好，有一定硬度。
缺点是淬火变形大，耐磨性较差。
2.低合金工具钢（CrWMn、9CrSi、9Mn2V、GCr15）
此类材料有较高的硬度和耐磨性，淬火变形小易淬透，机械加工也容易，所以用来制造较复杂形状的冲模。
3.高碳高铬模具钢（Cr12、Cr12MoV）
这类钢具有强度高、耐磨、易淬透、变形小的等优点。
用于冲压力大、寿命高、形状复杂的冲模。
4.高速工具钢（W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2）
高速钢热处理后具有很高的抗压屈服强度和良好的韧性、红硬性和耐磨性，当冲压件的形状复杂、强度高、模具工作条件最苛刻的时候，可采用高速钢为模具材料。
5.硬质合金（YG、YT）
这类材料以碳化钨、碳化钛为基体，以钴、镍等铁族金属做粘合剂，经烧结而成的一种多相组合材料。
其耐磨、硬度、力学强度较高。
可用作大批量、寿命高的小型冲模。
其缺点是不能进行切削加工，价格也较昂贵。
6.钢结硬质合金（YE）
这是一种以合金钢为基体，以碳化钨、碳化钛为硬质相，用烧结方法制造的一种材料。
它既具有合金钢的可锻造、机械加工、焊接机热处理的性能、又具有硬质合金的高硬度、高耐磨性的特点。
其使用寿命是一般模具钢的几十倍甚至几百倍，是一种很好的模具材料。
凸凹模及其镶件材料的选用
冲模一般材料选用及热处理。
常用模具材料性能介绍
常用模具材料性能介绍模具材料是制造模具的基础材料，其性能直接影响到模具的使用寿命、加工精度和效率。
下面将介绍几种常用的模具材料及其性能特点。
1.工具钢工具钢是制造模具最常用的材料之一、它具有良好的热强度、耐磨性和切削性能，适合制造各种复杂的冲压模、塑料模和压铸模等。
工具钢主要分为冷作工具钢、热作工具钢和高速工具钢三大类。
冷作工具钢具有较高的硬度和耐磨性，适用于制造冷作模具和模具冷作件。
热作工具钢具有较高的耐热性和韧性，适用于制造热作模具和模具热作件。
高速工具钢具有较高的硬度和耐磨性，适用于制造高速切削刀具。
2.铸铁铸铁是一种常用的模具材料，具有良好的韧性和抗压性能。
它适用于制造大型模具、低精度模具和一些简单形状的模具。
根据不同用途，铸铁可以分为灰口铸铁、球墨铸铁和锻铸铁。
灰口铸铁具有较高的硬度和抗磨性，适用于制造一些耐磨性要求不高的模具。
球墨铸铁由于添加了球墨石，具有较高的韧性和延展性，适用于制造一些需要抗冲击性能的模具。
锻铸铁由于经过热处理，具有较高的强度和韧性，适用于制造一些精密度要求较高的模具。
3.铝合金铝合金是一种轻质、耐腐蚀和导热性能良好的材料，适用于制造一些形状复杂、重量要求较轻的模具。
铝合金模具具有较高的强度和刚性，同时具有较好的导热性能，可以快速散热，提高模具的工作效率。
4.不锈钢不锈钢是一种抗腐蚀性能极强的材料，适用于制造对耐腐蚀要求较高的模具。
不锈钢模具具有较高的硬度和强度，适用于制造一些具有高精度要求的模具。
5.其他材料除了上述几种常见的模具材料外，还有一些特殊性能的材料也可以用于制造模具。
例如，陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性，适用于制造一些对耐磨性要求极高的模具。
复合材料具有良好的强度和韧性，适用于制造一些复杂形状的模具。
总之，不同的模具材料具有各自独特的性能特点，选取合适的模具材料可以提高模具的使用寿命和加工精度，提高生产效率。
在选择模具材料时，需要综合考虑模具的具体工作条件、耐磨性要求和加工要求等因素。
模具钢材选购指南
模具钢材选购指南1. 引言模具是工业生产中不可或缺的工具，而模具的质量直接关系到产品的质量和生产效率。
选择合适的模具钢材对于模具的性能和寿命起着至关重要的作用。
本文将介绍模具钢材的选购指南，包括材料种类、性能要求、选材原则等方面的内容。
2. 模具钢材的种类模具钢材根据其用途和性能可以分为冷工具钢、热工具钢和塑料模具钢三大类。
2.1 冷工具钢冷工具钢主要用于制造冷模具、切削刀具等，其材料硬度较高、耐磨性好、切削性能优异。
2.2 热工具钢热工具钢主要用于制造带有高温工作条件的模具，如热流道模具、压铸模具等，其材料耐高温、抗热疲劳性好。
2.3 塑料模具钢塑料模具钢主要用于制造塑料注塑模具、挤出模具等，其材料具有良好的耐腐蚀性、磨料性能和热稳定性。
3. 模具钢材的性能要求选择合适的模具钢材需要考虑以下几个性能要求：3.1 硬度模具钢材的硬度直接关系到模具的耐磨性和使用寿命。
硬度一般用硬度等级来表示，常见的有HRC、HB等。
3.2 耐热性对于一些高温工作条件下的模具，如热流道模具，需要选择具有良好耐高温性能的热工具钢。
3.3 抗热疲劳性对于一些长时间高温工作的模具，如压铸模具，需要选择具有较高抗热疲劳性能的热工具钢。
3.4 耐腐蚀性对于一些需要接触腐蚀性介质的模具，如某些化学工业中使用的模具，需要选择具有良好耐腐蚀性能的钢材。
3.5 磨料性能对于一些需要经常进行修磨的模具，如冷模具，需要选择具有良好耐磨性能的冷工具钢。
4. 模具钢材的选材原则在选择模具钢材时，应根据具体的工作条件和要求，综合考虑以下几个原则：4.1 使用温度和工作条件根据模具的使用温度、工作介质和工作条件选择合适的模具钢材，确保模具在工作中能够承受相应的温度和压力。
4.2 经济性和可靠性在满足使用要求的前提下，选择经济性较高，性能稳定可靠的模具钢材。
4.3 加工性和可焊性选择具有良好加工性和可焊性的模具钢材，方便加工和修补。
4.4 综合比较进行多种材料的综合比较，包括材料的性能、价格、供应情况等方面的因素，从而选择出最适合的模具钢材。
冲压模具材料一般用什么材料
冲压模具材料一般用什么材料冲压模具是工业生产中常用的一种模具类型，用于将金属板材或其他材料按一定形状和尺寸加工成所需产品。
冲压模具要求具有高强度、耐磨、耐高温等性能，因此一般使用高硬度的材料制作。
冲压模具常用的材料包括：1.工具钢：工具钢是冲压模具最常用的材料之一，具有优异的机械性能和热处理特性。
常用的工具钢有Cr12、Cr12MoV、Cr12Mo1V1等。
2.合金钢：合金钢是一种含有多种合金元素的钢材，具有更高的硬度和耐磨性。
常用的合金钢有P20、NAK80、S136等。
3.硬质合金：硬质合金是一种具有极高硬度和耐磨性的材料，由钨钴粉末和其他金属粉末冶炼而成。
硬质合金常用于制作冲头、切割刀等部件。
4.高速钢：高速钢具有优良的耐热性、耐磨性和切削性能，适用于高速冲压模具。
常用的高速钢有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。
5.铸钢：铸钢是一种通过铸造工艺获得的材料，铸钢具有更好的延展性和韧性，适用于大型和复杂的冲压模具。
常用的铸钢有ZGCr13、ZGCr28Ni48W5等。
6.陶瓷材料：陶瓷材料具有优异的耐高温性能和耐磨性，适用于一些特殊的冲压模具。
常用的陶瓷材料有氧化锆、氧化铝等。
冲压模具的材料选择会根据具体的应用要求、工件材料和模具结构等因素来确定。
一般来说，工具钢和合金钢是最常用的冲压模具材料，可以满足大部分的冲压加工需求。
硬质合金和高速钢适用于特殊要求的冲压环境，铸钢适用于大型和复杂的模具制造。
陶瓷材料则适用于具有特殊要求的高温或高磨损环境。
总之，冲压模具材料的选择需要综合考虑多个因素，包括应用环境、工件要求、模具结构以及预算等，选择适合的材料可以提高模具的使用寿命和加工质量，从而提高生产效率和降低成本。
各种钢的特性及用途
各种钢的特性及用途不同种类的钢具有不同的特性和用途。
以下是一些常见钢材的特性及其用途的说明：1.碳钢：碳钢是其中最常见的一种钢，含有少量的碳和其他合金元素。
它通常具有较高的强度和硬度，并且相对便宜。
碳钢常用于建筑、机械制造、汽车工业、船舶制造等领域。
2.不锈钢：不锈钢由铁、铬、镍及其他合金元素组成。
它具有抗腐蚀性和耐高温的特点，并且易于清洁。
因此，不锈钢常被用于厨具、酒店用具、医疗器械、化学工业、航空航天工业等。
3.工具钢：工具钢是针对特定工具、模具和刀具设计的高速钢。
它具有优异的硬度、切削性能和耐磨性，常常用于制作刀片、冲模、冷热剪模和钢珠等。
4.被热处理钢：被热处理钢是一种经过热处理后具有高强度和耐磨性的钢。
它常用于制造工程机械、轴承、武器、摩托车零件等。
5.高速钢：高速钢是一种特殊的合金钢，含有钌、钨、钼、钴等合金元素。
它具有优异的耐磨性、硬度和耐高温性能，常用于制造切削工具，如钻头、铣刀等。
6.合金钢：合金钢是指通过添加一定数量的合金元素来改善钢的特性的钢材。
根据所添加的合金元素，合金钢可以分为多种类型，如铬钼钢、铬镍钼钢、铬钢等。
合金钢常用于汽车零部件、航空航天设备、石油化工设备等领域。
7.铸造钢：铸造钢是通过溶解和浇铸的方式制造的钢材。
它具有出色的可塑性和施工性能，常用于建筑、工程机械、矿山机械等。
8.不磁钢：不磁钢是一种特殊的合金钢，具有极低的磁导率和高的电阻率。
它常用于制造精密仪器、电子设备和航天器等。
9.耐热钢：耐热钢是一种专门设计用于耐高温环境的钢材。
它具有较高的耐热性、热震稳定性和耐蚀性，广泛应用于石油炼化、电力、冶金等行业的高温设备中。
10.高强度低合金钢：高强度低合金钢是一种具有较高强度和较低含碳量的钢材。
它常用于制造桥梁、建筑结构、汽车零部件等。
以上只是一些常见钢材的特性及用途的介绍，实际上还有许多其他类型的钢材。
不同种类的钢材根据其特性和用途，可以满足不同领域的需求。
工具钢与模具钢及普通钢的区别【一目了然】
工具钢与模具钢、普通钢的区别内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展工具钢分为很多种，量具刚、刃具钢和模具钢（还可以分为，碳素工具钢和合金工具钢）；普通钢应该是碳钢或者叫结构用钢，又分为低碳、中碳和高碳钢。
普通钢的基本上随着含碳量增加硬度增加，耐磨性以及强度增加，但是塑性和韧性会下降。
工具钢(Tool steel)，是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具的钢。
工具钢具有较高的硬度和在高温下能保持高硬度和红硬性，以及高的耐磨性和适当的韧性。
工具钢一般分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢。
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。
普通钢(plain carbon steel products)硫、磷含量分别在0．035%～0．05%、碳含量在0．06%～0．38%范围内的碳素结构钢经塑性加工生产的合格产品。
这类钢材塑性好，金属的变形抗力低，生产中能量消耗少，质量易于控制，工艺简单(基本工序只有加热、轧制和冷却三个阶段)，一般不经热处理直接使用，最早实现了生产的大型化、连续化、自动化、高速化，生产成本低廉.普通钢多以板带、型材和线材形式供应。
普通钢材是工业上使用最早、用量最大的基本材料，广泛地用于建筑结构、桥梁构件、船体结构、交通运输、机械制造、农业、轻纺、国防工业、金属制品、食品工业、家用电器等国民经济各个部门。
第六章工具和模具钢
3、加工路线 下料→锻造→球化退火 →机加工→淬火+ 低温回火 热处理 淬火加热温度：760℃~780 ℃ 回火温度：180 ℃ ~200 ℃
（二）低合金刃具钢
1、含碳量：1%左右 2、合金元素： Cr、Mn、W、V、Si等
提高淬透性和耐磨性（合金渗碳体更耐磨） 3、常用低合金刃具钢：9SiCr、9Mn2V、CrWMn 4、主要用途：丝锥、板牙、绞刀、载荷较小的冷冲
§6-4 量具钢
一、对量具钢的要求
1、量具的工作部分应具有高的硬度和耐磨性 （＞62HRC）
2、具有高的尺寸稳定性 3、有一定的韧性
二、量具用钢
1、精度低、形状简单的量具 T10A、T12A、9SiCr 10钢、15钢经渗碳淬火及低温回火 50、55、60、60Mn、65Mn钢经感应加热表面淬火
2、高精度的量具 采用热处理变形小的钢CrMn、CrWMn等。
淬火组织——未溶碳化物+隐针马氏体+残余奥氏体
（3）回火——二次硬化
➢析出W2C和VC ➢ A'→M
温度
560℃ 1h
空 冷
A ' →M
560℃ 1h 空 冷
560℃ 1h
空 冷
15%A ' 20%~25%A'
5%A '
1%~2%A ' 时间
未溶K
M回+A'
回火组织——M回+K+ A'
§6-3 模具钢
模具钢：用于制造冲压、模锻、挤压、压铸等模 具的钢
根据模具工作条件的不同可分为 热作模具和冷作模具
一、热作模具钢——制造热锻模具和压铸模具
热作模具属于受热状态下对金属进行变形加工的模 具，也称为热变形模具。
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冷作模具钢
1.美国牌号D2，德国牌号1.2379，瑞典牌号XW-41，日本牌号SKD11，中国牌号Cr12Mo1V1。
其钢材特性：高强度韧性耐磨高铬钢。
钢材用途：重承载的冲压模具，槎丝模，冷挤压工具。
2.日本牌号SKD11，中国牌号Cr12MoV。
其钢材特性：高强度耐磨高铬钢。
钢材用途：高耐磨冲模及冲头，深拉模，冷挤模，陶瓷制品模。
3.美国牌号D3，德国牌号1.2080，瑞典牌号XW-5，日本牌号SKD1，中国牌号Cr12。
其钢材特性：高强度高铬钢。
钢材用途：冷冲模及冲头，拉伸模，冷挤模。
4.美国牌号O1，德国牌号1.2510，瑞典牌号DF-2，日本牌号SKS3，中国牌号CrWMn。
其钢材特性：高淬透性冷模钢。
钢材用途：铂金钐模，样板，五金箔片冲压模，丝公，丝板测规模。
热作模具钢： 1. 美国牌号H13，德国牌号1.2344，瑞典牌号8407，日本牌号SKD61，中国牌号4Cr5MoSiV1。
其钢材特性：耐热压铸模钢。
用途：镁，锌，合金挤压及压铸模，锤锻，塑胶模。
2.美国牌号H13（ESR），德国牌号1.2344，瑞典牌号8407，日本牌号SKD61，中国牌号4Cr5MoSiV1(电渣）。
其钢材特性：高纯度耐热压铸造模钢。
用途：热挤压模，各种锻模，电子塑胶模具。
3. 美国牌号H21，日本牌号SKD5，中国牌号3Cr2W8V。
其钢材特性：耐高温压铸模。
用途：镁，锌，铝，合金挤压模。
4. 美国牌号6G，日本牌号SKT5，中国牌号5CrMnMo。
其钢材特性：耐热耐磨锻模钢。
用途：各种中小型热锻模热挤压模。
5. 美国牌号L6，德国牌号1.2713，日本牌号SKT4，中国牌号5Cr5NiMo。
其钢材特性：耐热耐磨锻模钢。
用途：比5CrMnMo韧性更佳之大型锻模。
塑胶模具钢： 1.美国牌号P20，德国牌号1.2311，瑞典牌号618，日本牌号PDS-3，中国牌号3Cr2Mo。
其钢材特性：预硬塑胶模具钢。
用途：通用型各种大，中，小型塑料模具。
2.美国牌号P20+Ni，德国牌号1.2738，瑞典牌号718，日本牌号PDS-5，中国牌号3Cr2NiMo。
其钢材特性：超级预硬塑胶模具钢。
用途：长期生产塑胶模。
3.美国牌号420，德国牌号1.2346，瑞典牌号S136，日本牌号SUS420，中国牌号4Cr13。
其钢材特性：抗腐蚀塑胶模具钢。
高速工具钢：1. 美国牌号M2，德国牌号1.3343，日本牌号SKH51，中国牌号W6Mo5Cr4V2。
其钢材特性：高速切削用钢。
用途：在螺丝模，精密冷冲模，大头成形模，刀模等。
2.中国牌号W9Mo3Cr4V。
其钢材特性：高速切削用钢。
用途：高速切削刀具，高速精密冲压模，复杂模薄片冲压模。
3.美国牌号T1，日本牌号SKH2，中国牌号W18Cr4V。
其钢材特性：高
速切削用钢。
用途：高速耐热耐磨刃具，调温轴承，模具，轧辊。
碳素工具钢：
美国牌号W1A-9，德国牌号1.1645，日本牌号SK4，中国牌号T10。
其钢材特性：通用工具模具用钢。
用途：普通用途工具钢，形状简单，精度氏的量具，刃具。