數(shù)控模具設計常用模具鋼類別與特點精編

1、（數(shù)控模具設計）常用模具鋼類別與特點20XX年XX月峯年的企業(yè)咨詢咸問經驗.經過實戰(zhàn)驗證可以藩地執(zhí)行的卓越萱理方案.值得您下載擁有常用模具鋼類別和特點模具鋼大致可分為冷作模具鋼、熱作模具鋼和塑料模具鋼 3 類，用于鍛造、沖壓、切型、壓 鑄等。由于各種模具用途不同，工作條件復雜，因此對模具用鋼，按其所制造模具的工作條 件，應具有高的硬度、強度、耐磨性，足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性 能。由于這類用途不同，工作條件復雜，因此對模具用鋼的性能要求也不同。冷作模具包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷作模具有鋼，按其所制造具的工作條件，應具有高的硬度

2、、強度、耐磨性、足夠的韌性， 以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。用于這類用途的合金工具用鋼壹般屬于高碳合金 鋼，碳質量分數(shù)在 0.80% 之上，鉻是這類鋼的重要合金元素，其質量分數(shù)通常不大于5% 。但對于壹些耐磨性要求很高， 淬火后變形很小模具用鋼，最高鉻質量分數(shù)可達13% ，且且為了形成大量碳化物，鋼中碳質量分數(shù)也很高，最高可達 2.0%2.3% 。冷作模具鋼的碳含量 較高，其組織大部分屬于過共析鋼或萊氏體鋼。常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、 鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。熱作模具分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類型，包括熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在

3、工作中除要承受巨大的機械應力外，仍要承受反復受熱和冷卻的做用，而引起很大的熱應力。熱作模具鋼除應具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和韌性外，仍應具有良好的高溫強度、熱疲勞穩(wěn)定性、導熱性和耐蝕性，此外仍要求具有較高的淬透性，以保證整個截面具有壹致的力學性能。對于壓鑄模用鋼，仍應具有表面層經反復受熱和冷卻不產生裂紋，以及經受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼壹般屬 于中碳合金鋼，碳質量分數(shù)在 0.30%0.60% ，屬于亞共析鋼，也有壹部分鋼由于加入較多 的合金元素（如鎢、鉬、釩等）而成為共析或過共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。塑料模具包括熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具。 塑料模具

4、用鋼要求具有壹定的強度、 硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和耐蝕性等性能。此外，仍要求具有良好的工藝性，如熱處理變小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能好、補焊性能好、粗糙度高、導熱性好和工作條件尺寸和形狀穩(wěn)定等。壹般情況下，注射成形或擠壓成形模具可選用熱作模具鋼；熱固性成形和要 求高耐磨、高強度的模具可選用冷作模具鋼。模具鋼分類2.1 冷作模具鋼2.1.1 高碳低合金冷作模具鋼9SiCr 、 9CrWMn 、CrWMn 、Cr2 、9Cr2Mo 、 7CrSiMnMoV 、8Cr2MnWMoVS 、Cr2Mn2SiWMoV2.1.2 抗磨損冷作模具鋼6Cr4W3Mo2VNb 、 6W6Mo5Cr4V

5、 、7Cr7Mo3V2Si 、Cr4W2MoV 、Cr5Mo1V 、 Cr6WV 、Cr12 、 Cr12MoV 、Cr12W 、Cr12Mo1V12.1.3 抗沖擊冷作模具鋼4CrW2Si 、 5CrW2Si 、6CrW2Si2.1.4 冷作模具碳素工具鋼T7、T8、T9、T10 、T11 、T122.1.5 冷作模具用高速鋼W6Mo5Cr4V2 、 W12Mo3Cr4V3N 、W18Cr4V 、 W9Mo3Cr4V2.1.6 無磁模具用鋼7Mn15Cr2Ae3V2Wmo、1Cr18Ni9Ti2.2 熱作模具鋼2.2.1 低耐熱性熱作模具鋼5CrMnMo 、5CrNiMo 、4CrMnSiM

6、oV 、5Cr2NiMoVSi2.2.2 中耐熱性熱作模具鋼4Cr5MoSiV 、 4Cr5MoSiV1 、4Cr5W2VSi 、8Cr32.2.3 高耐熱性熱作模具鋼3Cr2W8V、3Cr3Mo3W2V 、 5Cr4Mo2W2VSi 、 5Cr4Mo3SiMnVAe 、 5Cr4W5Mo2V6Cr4Mo3Ni2WV2.3 塑料模具鋼2.3.1 碳素塑料模具鋼SM45 、 SM50 、SM552.3.2 預硬化型塑料模具鋼3Cr2Mo 、3Cr2NiMnMo 、 5CrNiMnMoVSCa 、40Cr 、42CrMo 、30CrMnSiNi2A2.3.3 滲碳型塑料模具鋼20Cr 、12CrN

7、i3A2.3.4 時效硬化型塑料模具鋼O6Ni6CrMoVTiAe 、 INi3Mn2CuAeMo2.3.5 耐腐蝕型塑料模具鋼2Cr13 、 4Cr13 、 9Cr18 、9Cr18Mo 、 Cr14Mo4V 、 1Cr17Ni2塑膠模具鋼 MEK4 高耐磨高韌性之塑膠模X13T6W(236) 高耐磨高耐腐蝕鏡面模具X13T6W(236H) 高耐磨高耐腐蝕鏡面模具熱作工具鋼 SMV3W 壓鑄模 ,擠壓模 ,塑料模ADC3 壓鑄模 ,擠壓模塑膠模具鋼 718S 塑料模之內模件718H 塑料模之內模件S136 耐腐蝕鏡面模具S136H 耐腐蝕鏡面模具OPTIMAX 光學級鏡面不銹鋼模ELMAX

8、高耐磨耐腐蝕性塑料模具CORRAXS336 高耐腐蝕性塑料模具RAMAX168 易切削耐腐蝕塑料模CALMAX635 冷作及塑膠模熱作工具鋼 8407 金屬壓鑄 ,擠壓模冷作工具鋼 DF2 微變形耐磨油鋼 ,冷沖壓模XW42 冷擠壓成形模 ,精密五金模V10 高壽命精密沖切模塑膠模具鋼PX 88通用塑膠模，良好拋光性能NAK55 高性能塑膠模 ,橡膠模NAK80 高拋光性鏡面塑膠模S-STAR 高鏡面度耐腐蝕模具S-STAR(A) 高鏡面度耐腐蝕模具熱作工具鋼 DH31-SUPER 金屬壓鑄 ,擠壓模冷作工具鋼 YK30 沖裁模 ,彎曲模GOA 冷壓加工 ,沖裁模 ,成形模DC11 冷擠壓成形

9、 ,拉伸模DC53 冷擠壓成形 ,拉伸模 ,沖裁模塑膠模具鋼 P20HH 塑膠模P20LQ 塑膠模塑膠模具鋼 LKM638 壹般塑膠模 ,模架 ,下模件LKM2311 壹般塑膠模 ,模架 ,下模件LKM2312 壹般塑膠模 ,模架 ,下模件LKM738 壹般塑膠模 ,模架 ,下模件LKM738H 壹般塑膠模 ,模架 ,下模件LKM818H 高拋光度及高要求內鑲件LKM2711 高硬度高韌性大型塑膠模LKM2083 防酸性良好拋光性塑膠模LKM2083H 防酸性壹般拋光性塑膠模LKM2316A 高酸性塑膠模LKM2316 高酸性塑膠模LKM2316ESR 高酸性塑膠模熱作工具鋼 LKM2344

10、金屬壓鑄 ,擠壓模LKM2344SUPER 金屬壓鑄 ,擠壓模冷作工具鋼 LKM2510 微變形耐磨油鋼LKM2379 微變形高耐磨油鋼LKM2767 微變形耐磨油鋼塑膠模具鋼 MUP 塑膠模塑膠模具鋼 PORCERAXIIPM-35 塑膠及壓鑄模 ,透氣鋼合金鈹銅 MOLDMAXMM40 需快速冷卻的模芯 ,鑲件合金銅 HIT75MOD 需快速冷卻的模芯 ,鑲件純紅銅 C1100P 銅公工件電蝕純紅銅 C1100P 銅公工件合金鋁 6061-T6/T651 吹塑模 ,吸塑模 ,鞋模 ,發(fā)泡模6061-T6511 吹塑模 ,吸塑模 ,鞋模 ,發(fā)泡模7075-T651合金鋼 7022-T651黃

11、牌中碳鋼 S50C-S55C塑膠模具鋼舞陽 718常用模具鋼介紹 2008-06-1010:39 我國合金工具鋼的產量已居世界前列，其中合金模具鋼約為 10 萬噸。我國模具 工業(yè)每年消耗模具材料合計為 30 萬 40 萬噸，其中合金模具鋼為 13 萬15 萬 噸。我國目前模具鋼的品種少質量低，表當下壹般質量的模具鋼材多，高質量的模具 鋼材少，相當部分要求高的模具鋼都需要經過真空精煉和電渣重熔，以保證鋼材 的高純凈度、高致密度、高等向性，而我國通過電渣重熔的模具鋼所占的份額很 小。黑皮圓棒材多，扁鋼、精料，以及經過預硬化的材料、制品、標準件少。我 國模具鋼市場 80% 左右是黑皮圓棒材， 用戶拿

12、到材料以后仍要自己改鍛改制， 材 料利用率低，生產周期長，不能適應模具制造業(yè)的需要。在模具制造的成本中， 材料費用往往只占模具成本的 20% 左右，因此對于要求較 高的長壽命模具，在選用模具材料時往往需精益求精，例如采用碳化物不均勻度 為 56 級的 Cr12MoV 鋼制造搓絲模，使用壽命往往不足 1 萬件；而采用碳化 物不均勻度為 1 級的優(yōu)質 Cr12MoV 鋼制造搓絲模， 使用壽命可達幾萬件甚至幾 十萬件。由于國產模具材料不能完全適應模具制造業(yè)的需要，很多高性能、長壽 命、交貨日期緊迫的模具仍不得不采用進口的模具材料。如海爾集團每年所需的 模具鋼、其中 90% 是從瑞典、德國、日本進口的

13、，主要是進口經過預硬處理的高 質量塑料模具鋼和熱作模具鋼，如從瑞典進口的718鋼(3Cr2NiMo)、618鋼(3Cr2Mo)和 8407 鋼(4Cr5MoSiV1)，從日本進口的 SKD11(Cr12MoV)冷作模 具鋼等。進口材料的價格很高， 比國產材料的價格高 35 倍。以下介紹幾種常用 的模具鋼，供參考。1 7Cr7Mo3V2Si7Cr7Mo3V2Si 簡稱 LD 鋼，是壹種高強韌性冷作模具鋼， 和 Cr12 型冷作模具鋼 和 W6Mo5Cr4V2 高速鋼比具有更高的強度和韌性， 而且有較好的耐磨性適宜制 造承受高負荷的冷擠、冷鐓、冷沖模具。始鍛溫度：1120 C終鍛溫度：850 C,

14、反復鐓拔消除帶狀組織，鍛后緩冷且立即進行球化退火。等溫球化退火工藝：8603小時冷到740 C等溫4小時，爐冷到500 C出爐。退火后硬度212HBS，組織：小球狀珠光體+共晶碳化 物。模具淬火溫度：1140 C, 550 C回火90min.然后經過QPQ處理，心部硬度保持61-63HRC ，表面硬度更高，有較好的強韌性。2Cr12Mo1V1 (美國牌號 D2)Cr12Mo1V1 是國際上較廣泛采用的高碳高鉻冷作模具鋼，屬萊氏體鋼，具有高 淬透性、淬硬性、高的耐磨性； 高溫抗氧化性能好， 淬火和拋光后抗銹蝕能力好， 熱處理變形小；適宜制造高精度、長壽命的冷作模具、刃具和量具，例如形狀復 雜的沖

15、孔凹模、冷擠壓模、滾絲輪、搓絲板、冷剪切刀和精密量具等。化學成分 見 GB/T1299-2000 。CSiMnPSCrMoVCo1.40- 1.60 < 0.60 < 0.60 < 0.03 < 0-03DD0C70- 1.20 < 1.10 < 1.00 該鋼能夠采用二種淬火溫度。(1) 采用較低的淬火溫度 950- 1040 C 180230 C低溫回火硬度60-64HRC(2) 采用較高的淬火溫度1050- 1100 C 510540 C高溫回火2次硬度60-64HRC 經 QPQ 處理，效果更佳。3DC53- 日本大同特鋼 X 公司生產特點：(1)、

16、熱處理后硬度高于 SKD11，高溫(520- 530 C)回火后可達62-63HRC高硬度，在強度和耐磨性方面超過 SKD11(2) 、韌性度是SKD11的倆倍。DC53的韌性在冷作模具鋼中較為突出，因此,用 DC53 制造的很少出現(xiàn)裂紋和崩裂，大大提高了使用壽命。(3) 、線切割加工后的殘余應力，經高溫回火減少了殘余應力。因此，大型模 具和要求精密之模具在線切割加工后的裂紋和變形得到抑制。(4) 、切削性和研磨性超過 SKD11 。 DC53 的切削性和研磨性優(yōu)于 SKD11 。因此，使用 DC53 可增加模具壽命和減少加工工序。用途：(1 )、精密沖壓模：線切割加工的精密沖裁及各種用途沖壓

17、模；(2)、難加工材料的塑性變形用具。冷鍛、深拉和搓線用模；( 3)、其他。高速沖裁沖頭，不銹鋼板沖頭。熱處理： DC53 是對 SKD11 進行改良的新型冷作模具鋼，其技術規(guī)格載于日本 工業(yè)標準( JIS) G4404 。它克服了 SKD11 高溫回火硬度和韌性不足的弱點，將 在通用及精密模具領域全面取代 SKD11 。經 QPQ 處理效果更好。4.4Cr5MoSiV1我國的 4Cr5MoSiV1 和美國的 H13 鋼相近。世界各工業(yè)國家的工具鋼標準中幾 乎都有類似的鋼號。 目前，在我國模具鋼材市場上除國產的 4Cr5MoSiV1 外，外 國的有日本的 SKD61 ，瑞典( ASSAB) 8

18、407 ，德國的 X40CrMoV5-1 、韓國的 STD-61 及他們的改進型，雖然有各自國家的牌號，但都以 H13 鋼號出現(xiàn)。 該類鋼屬熱作模具鋼，由于冶煉技術的差異，質量差距大，但經 QPQ 處理均能獲得較為理想的效果5.5Cr2NiMoVSi5Cr2NiMoVSi鋼是比5CrNiMo更好的熱鍛模鋼，其冶煉和加工均按特級優(yōu)質 鋼（即“ E”鋼）處理。其常規(guī)熱處理工藝為600- 650 C預熱，970- 980 C奧氏 體化，油冷到約650- 700 C轉人300- 350 C回火爐等溫3-4h，回火溫度取 670- 680 C,保溫4-5h，回火倆次，空冷即可，硬度 40-44HRC。模

19、具最后經 QPQ處理可提高耐熱疲勞強度，降低摩擦系數(shù)，延長模具壽命。6.3Cr2W8V3Cr2W8V鋼是典型熱強鋼型熱作模具鋼，應用日久且極為廣泛。缺點是導熱性 差，易開裂，塑性、韌度、熱疲勞性能均有所下降。目前 3Cr2W8V應用日少， 為新型的熱強型熱作模具鋼所代替，如3Cr3Mo3W2V,4Cr3Mo3SiV,5Cr4W5Mo2V,5Cr4Mo3SiMnVAI以及 ASSAB的QRO45，美國的H19等。之上鋼制模具熱處理后再經 QPQ處理，可提高抗 熱疲勞能力、抗氧化能力，大幅度提高模具壽命。常用模具鋼的分類序號模具材料名稱簡要說明鋼號舉例1普通碳素鋼用于不需要經過熱處理加工的模具零

20、件?；虮容^不精密的模具淬硬零件。45鋼55鋼2碳素工具鋼用于簡單的模具零件或產量小，精度要 求不高的模具。該鋼種價格便宜，但耐 磨性差，淬火容易變形和開裂。T7A、T8A、T10A、T12A3低合金工具鋼低合金鋼含合金元素的總質量分數(shù)不超 過5%，由于多種鋼種均含有 Cr、W、 Mo等元素，所以比較耐磨，淬火變形 小,使用壽命長，是常用的中檔模具鋼。CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCrl5、9CrWMn、7CrSiMnMoV(CH 1)、6CrNiMnSiMoV(GD) 、 6Cr3VSi5CrW2Si 、4中合金工具鋼其合金元素的總質量分數(shù)大于 5%，小 于10%。由于合金元素的增加，模具鋼