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模具钢材的具体分类及其详细介绍

1.1冷作模具钢

目前，我国常用的冷作模具钢仍以碳素工具钢（T7A、T8A、T10A、T12A）、低合金工具钢、

工具钢Crwmn、高碳高铬钢Cr12、Cr12MoV、高速钢WI8Cr4V、W6Mo5cr4V2等传统典型

为了满足不断增长的需求，已经开发出多种新的钢材等级。

（a）碳素工具钢

T7A 是一种高韧性碳素工具钢，具有较高的强度和韧性。它适用于制作容易发生脆性断裂或承受

承受冲击载荷较大的模具：T1OA是最常用的钢种，是具有代表性的碳素工具钢，性能优良，耐候性好。

较高，经过适当的热处理，可获得较高的强度和一定的韧性，适用于要求耐磨性高、承受冲击载荷的生产

T8A具有优良的淬硬性、韧性及较高的可磨削性，适合制作小型拉伸、挤压模具。

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（2）低合金工具钢

低合金工具钢是一种碳素工具钢，其中添加了少量合金元素。这可以降低淬火

冷却速度降低，热应力和组织应力降低，淬火变形和开裂倾向减少，钢的淬透性也明显提高。

制作模具的低合金有Crwmn、9Mn2V、9SiCr、9Crwmn、9Mn2、7CRSIMNMOV（代号CH-1）

6 CRNIMNSIMOV(代号GD)等Crwmn钢淬透性好，淬火变形小，但其耐磨性​​、

强度、韧性、变形要求等还不能满足形状复杂的冷作模具的需要。

（3）高碳高铬冷作模具钢

高碳高铬冷作模具钢有Cr12、Cr12Mov、Cr12MolV1（代号D2）等，具有高硬度、高强度。

具有强度高、耐磨性好、易淬硬、稳定性高、抗压强度高、淬火变形小等优点。

发圈硬度较高（约550HB），内应力较大，因此需要进行退火处理。

淬火过程中会发生马氏体分解、碳化物聚集和残余奥氏体转变。

前次回火中的残余奥氏体转变成初生马氏体后，进行3次回火，以提高钢的韧性，从而提高钢的韧性。

该钢的强度和耐磨性较高，但碳化物较不均匀，使用过程中脆性断裂倾向大，韧性较低。

对于综合力学性能要求较高的模具，常用的替代钢种是高速钢

（四）高速钢

高速钢具有较高的硬度、抗压强度和耐用度。它可以

因此，在要求承受重载荷、长寿命的冷作模具中越来越多地采用高速钢。

钨钼合金含量高，价格昂贵，工艺性能差，脆性较大，限制了它们的应用。

高速钢，由于W6Mo5Cr4V2钢中碳化物分布均匀，颗粒细小，因而韧性比W18Cr4V钢好。

降低碳钒的高强度高韧性高速钢6W6Mo5Cr4V由于适当降低碳、钒含量，具有较为广泛的应用。

其抗弯强度、塑性、冲击韧性等均有明显提高，同时保持了其硬度和二次硬化能力。

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（五）原钢

基体钢是指正常淬火后具有高速钢基本成分的钢，该类钢的碳质量分数一般在0.5%左右。

合金元素分数在10%～20%范围内，由于该类钢淬火后过量碳化物量少，且细小、均匀。

在具有一定耐磨性和硬度的前提下，弯曲强度和韧性有显著提高。

钢材包括 6Cr4W3Mo2VNb（代号 65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代号 LD）、5Cr4Mo3 SIMNVAL（代号

012AL）（请参考ltp:/lwye.mould.com/）等基础钢广泛应用于冷挤压、厚板冷冲的制造

特别适用于制作难变形材料的大型复杂模具，也可用于黑色金属的热挤压。

模具是一种既可用于热加工又可用于冷加工的模具钢。

高强度钢、高韧性不锈钢冲压件的广泛应用，使得冷冲压模具的使用条件更加恶劣。

复合增强012A1基体钢冷冲模具可显著提高使用寿命。

（六）其他

微变形空淬，该类钢具有较高的淬透性，可用冷却速度适中的淬火介质进行淬火，从而减少淬火

淬火应力降低变形和开裂倾向，通过调整淬火时残余奥氏体的比例可实现微变形。

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主要钢种有GD钢等。7Crnin Siov钢（GD）的特点是韧性好，工艺性能好，可替代CTWMN

WCr12钢冷作模具可解决模具早期崩刃或断裂的问题。

硬质合金具有较高的硬度、抗压强度和耐磨性，所以用它制成的模具坚固耐用。

使用寿命比钢模提高30~100倍，且制品表面质量好，适合大批量生产。

制作多工位级进模及大直径深拉伸四模镶件。缺点是脆性大，加工困难，不能锻造和热处理。

而且成本较高，限制了它的应用。更多信息请参考：华夏不锈钢网http://bxgmould.com

钢结硬质合金是以难熔金属碳化物为硬质相，以合金为粘结剂，采用粉末冶金法生产的一类硬质合金。

一种由硬质合金制成的新型模具材料，既具有硬质合金的高硬度、高耐磨性、高抗压强度，又具有

以WC为硬质相的钢结硬质合金，也称为DT合金，具有良好的耐热性。

抗裂能力强，不易崩刃及淬火开裂，是理想的模具材料之一。

1.2热作模具钢

热作模具钢主要用于制造高温条件下进行压力加工的模具，如热锻模具、热挤压模具、

锈压模、热镦模等。随着锻压机械能力的提高和工件形状的复杂化，特别是加工材料

随着加工难度的增加，如加工钛合金、高合金钢、不锈钢、耐热钢等，模具趋向于大型化、高性能。

对热作模具钢的性能要求越来越高，传统的热作模具钢5CRNIMO和5CRMNMO钢

热强度、热稳定性较低，易开裂、坍塌，使用寿命短。

抗震性能差，易产生热疲劳，产生裂纹等缺陷。近年来，一些具有高热强度、高热疲劳性能和

新型韧性好的热作模具钢相继问世。

（1）低耐热高韧性热作模具钢

低耐热高韧性热作模具钢主要用于制作锤锻模具、平锻机锻模、大型

压锻模具等是在高温下利用冲击压力使金属成形的模具。锻模与热的工件表面接触。

会产生剧烈的摩擦，因此要求钢具有良好的冲击韧性、高的淬透性、良好的热导率、高的抗热疲劳性能。

同时还应具有良好的耐热性、抗氧化性和加工工艺性。低耐热高韧性热作模具钢包括SCRNIMO

5Crmnmo、4rmnsimov、5C2NIMOV、45Cr2NIMOVSI等

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