在模具车间里, 经常有人拿着图纸问: 42CrMo和TR35哪个好? 这问题没法直接回答, 因为压根不是一类钢。42CrMo属于合金结构钢, TR35属于高碳高铬冷作模具钢, 放到一块儿比, 就像问卡车轮胎和赛车轮胎哪个好一样, 得看车往哪儿开。

42CrMo这种材料的强项在于经过调质处理之后所得到的综合机械性能, 它具备的淬透性并不是不好, 通过调质可以将硬度控制在HRC28-32左右这个范围内, 这样的话材料既拥有了足够的强度特点同时又展现出了非常好的韧性表现, 在抵抗冲击以及抗击弯曲方面的能力都是处于十分稳妥的状态, 因此面对大多数塑料模具里面的模架部分或者是垫板这类部件, 再或者是用来推杆固定的那块板子，又或者是在那些大型冲模之中不直接参与工作的区域位置, 去选用42CrMo这种材料是非常合适的。

此外, 它还有一个值得肯定的地方, 那就是加工性能表现得还挺好, 在进行铣削和钻孔操作的时候能够有效节省刀具损耗。而且, 在经过表面氮化处理后, 它的使用寿命也能维持一阵子。

但是, 如果打算拿它来制作冲头或者是刀刃口部位的话, 这么做就不太恰当了。因为它的耐磨性质根本承受不了那些高频率的剪切动作以及摩擦现象。这样会导致它的工作表面很快就会出现磨损情况或者被压塌损坏。

TR35这一种, 完全是走上了一条不一样的路子。

它是属于Cr12MoV的改进版本的这种钢材, 把碳化物偏析这一个问题, 控制得比之前更加均匀一些了一些, 因此它的韧性, 要比Cr12MoV高出许多许多不少, 等到热处理到HRC60-62这样的硬度的时候咧, 它还能够保持有一种相当好的抗弯强度的这样的性能。

冷冲压的时候, 不管是遇到高频冲击, 还是刀口剪切, 亦或者是拉伸翻边这样的情况的时候咧, TR35的这一种钢材料做的刃口, 都能够维持很长时间的一种锋锐度的一种状态的。

对于经过了加工硬化处理的材料来讲, 比如说不锈钢板或者是高碳钢板这两种材料来说, TR35这个钢材所具有的耐磨性能是要比42CrMo这个钢材的耐磨性能高出好几个层级的。

这个钢材对于热处理工艺的要求也是极高的, 在进行淬火操作的时候必须使用真空炉来进行作业, 而在进行回火操作时必须对温度的变化曲线进行严格的控制, 只有把热处理工序做到位了, 那么在完成了线切割加工之后所产生的变形量才会非常小, 同时也才不会轻易地出现开裂这样的现象。

在实际上料的过程里面, 我们去看的东西, 不是哪一个更好, 而是失效模式到底是哪一种。如果说模具的失效是断裂、变形, 那就要优先考虑42CrMo的韧性, 或者更高韧性的基体钢。如果说失效是磨损、拉伤、崩角, 那就必须用TR35这种工具钢。

有些客户拿TR35做全部的模具, 连模架也用TR35, 这种做法就太浪费了。模架在需要稳定支撑的时候, 其实用不着追求超硬耐磨这种特性。TR35的价格要比42CrMo高出好几倍, 但是做出来的模架性能并没有明显的提升。反而因为硬度过高, 导致了配加工和修磨这些环节都很费劲。

东锜特殊钢进行日常出货这个动作的时候, 42CrMo这种材料和TR35这种材料的流向是挺分明的, 其中42CrMo主要被卖给那些制造注塑模以及压铸模模架的厂家, 而TR35则是被对于要求比较高的一些冲压模具师傅一公斤一公斤地挑选拿走的, 我们在仓库里面常年备着这两种料, 但是我们从来不建议客户把这两者混用。

有时候会有客户提问, 问是否能使用TR35来替代42CrMo进行模板的制造。我们通常会劝导客户不要这样做。除非他愿意让负责钳工工作的人员感到非常愤怒。因为用TR35进行加工, 其消耗刀具的程度比42CrMo要高得多。光是用于开框的步骤, 就足以让人感到难以承受。

另外有一个非常关键的因素往往容易被人们所忽视, 那就是热处理过程中的变形大小。

使用42CrMo材料进行调质处理之后, 其产生的变形量是比较轻微的, 不过这种状态下的硬度指标比较低, 所以当制作成模具模板并且后续需要在表面位置进行轴承孔或是导柱孔加工的时候, 由于压配装配过程的存在, 这些部位就特别容易产生磨损现象。

如果是采用TR35材料并在淬火工艺处理完成后, 虽然材料的硬度达到了较高的水平, 但是这个高的硬度最终也是需要通过磨削加工来确保达到精准的度数的, 因此在模具设计阶段如果并没有预留出足够的磨削余量, 那么热处理环节所产生的变形就有可能把已经设定好的精度给彻底消耗殆尽。

因此, 对于成熟的模具设计环节来说, 会要求在相关图纸上做出明确的标注, 以便将材料牌号与热处理硬度之间的关系进行对应和确认，这种做法能够有效避免那些不经过深入思考、仅仅是凭直觉或者为了追求表面价格而盲目选择昂贵材料的错误决策发生。

相关问答：

有人提问说, 42 CrMo这种材料, 能不能用来制作冲头, 并且去对普通的冷轧板材执行冲压作业。

答: 如果要让模具勉强能用, 条件是冲裁力不能太大且加工速度偏低, 同时被加工的板材必须足够薄。但是这样操作的话需要经常把刃口磨得锋利一点。

一旦发现板材的厚度超过了2毫米, 或者材料本身带有硬度, 那么这个刃口才没使用多久很快就会变钝, 到时候生产效率是没法看的。正经使用的冲头还是应该从TR35、Cr12MoV或者是高速钢这三种材料里面去选择才行。

问: TR35这个材料被用来制作模架的时候, 撇开价格高昂这一事实不谈, 在使用的过程中还存在其他的哪些问题呢。

回答如下: TR35经过淬火处理以后, 其硬度大概在60HRC左右, 模架需要频繁调整配合间隙, 用锯切、钻孔以及铣削的方式都非常难以加工成功, 即便是采用线切割也要考虑材料本身的导电性问题, 钳工进行修配操作更是让人感到非常痛苦, 因为这对体力消耗很大, 模架的本质作用是承受负荷以及保证导向精准度, 所以韧性比硬度显得更为重要, 而在这种工况下, TR35这种材料的特性根本无法得到充分发挥。

咱们来问一下, 这两种钢是不是能够做同样的表面处理工作?

回答的问题是关于42CrMo和TR35这两种材料在处理工艺上的区别, 大家知道42CrMo这个材料是可以做氮化处理的, 也可以做碳氮共渗处理, 通过这些方法来让它表面的耐磨性能得到提高, 不过呢, 它基体的硬度是存在一定限度的, 而且氮化的层次也非常薄, 所以说一旦遇到了重载荷的情况, 就很可能会把表面给压穿掉, 与之相对的是TR35, 这种材料就更适合去做PVD涂层了, 也适合做真空超深冷处理了, 如果把TR35和高硬度的基体配合起来使用, 那么它的耐磨性以及疲劳寿命都是能够被明显提升的, 所以我们可以看到这两种材料在表面处理的基本思路上是截然不同的一种差异。