模具材料

塔塔-王米娜

随着制造业的快速发展，模具材料得到空前的发展，模具材料被广泛的应用于金属、陶瓷、 塑料等材料的成型。但成功研制的新型模具材料对模具行业发展注入了新的活力。 http://www.mysteels.com.cn

一、我国目前用于塑料模具的钢种，可按钢材特性和使用时的热处理状态分类：
1、渗碳型：20，20Cr，20Mn，12CrNi3A，20CrNiMo
2、预硬：Cr2Mo，Y20CrNi3AlMnMo(SM2)，5NiSCa，Y55CrNiMnMoV(SM1)，4Cr5MoSiVS，
3、调质型：45，50，55，40Cr，40Mn，50Mn，S48C，4Cr5MoSiV，38CrMoAlA
4、耐蚀型：3Cr13，2Cr13，Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)，1Cr18Ni9，3Cr17Mo
5、淬硬型：T7A，T8A，T10A，5CrNiMo，9SiCr，9CrWMn，GCr15，3Cr2W8V，Cr12MoV模具钢
6、时效硬化型：18Ni140级18Ni170级，，18Ni210级，10Ni3MnCuAl(PMS)，18Ni9Co

二、国内研制的新型热作模具钢  
HM1 钢(4Cr3Mo3W2V)和HM3 钢(3Cr3Mo3VNb)是结合我国资源条件研制而成的。HM1 钢获国家发明奖。这两种热作模具钢突出的优点是具有最高的室温与高温冲击韧性和优良的抗冷热疲劳性，适用于制造高温、高速、高载荷、火冷条件下工作因断裂或热疲劳失效的热作模具。GR 钢(4Cr3Mo3W-4VTiNb)含有较高的钨和少量的钛和铌，具有最高的热强性和热稳定性以及良好的抗热疲劳性，适于制造温度较高与工件接触时间长，容易引起热变形塌陷或热磨损失效的模具。O12Al钢(5Cr4Mo3SiMnVAl)和CG2钢(6Cr4Mo3Ni2WV)属于基体钢。这两种钢含碳量高,热疲劳抗力较差，突出的优点是有高的硬度、强度以及耐磨性，可冷热兼用,可取代Cr12型钢和高速钢用以制造要求高强韧性的冷镦、冷冲和冷挤模具.

三、冷作用模具钢 ：常用冷作模具材料 :对冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性，足够的强度和韧性，高的疲劳寿命， 良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。常用的冷作模具钢有T10A、9SiCr、9Cr2、 Cr12MoV 等，凹模镶块可用Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、WC （含13%～25％Co）、W18Cr4V 钢制造， 形状复杂、冲击大的凸模可采用耐冲击钢 5CrW2Si、60Si2Mn 和基体钢。冷镦模具表面要求 高硬度 （≥60HRC），硬材料的冷镦模具要整体淬硬，以防压塌；在保证不堆塌的前提下，为了使模具有足够的韧性，防止开裂，冷镦模具的心部硬度以40～50HRC 为宜。冷挤压模具常用的模具钢材有Cr12MoV、Cr12Mo1V1、W6Mo5Cr4V2 钢和基体钢等，内预应力环常采用 4Cr5MoVSi、4Cr5MoV1Si 钢 （46～48HRC），外预应力环通常用4Cr5MoVSi、5CrNiMo等钢制 造。低中碳钢的冷挤压模具要求有高的硬度（59-66HRC），高的抗压屈服强度和适当的韧性。