模具加工用什麼材料好

『壹』 模具如何選擇模具材料

模具選材是整個模具製作過程中非常重要的一個環節。
模具選材需要滿足三個原則，模具滿足耐磨性、強韌性等工作需求，模具滿足工藝要求，同時模具應滿足經濟適用性。
（一）模具滿足工作條件要求
1、耐磨性
坯料在模具型腔中塑性變性時，沿型腔表面既流動又滑動，使型腔表面與坯料間產生劇烈的摩擦，從而導致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數量、形態、大小及分布有關。
2、強韌性
模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負荷，從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷，模具要具有較高的強度和韌性。
模具的韌性主要取決於材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。
3、疲勞斷裂性能
模具工作過程中，在循環應力的長期作用下，往往導致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。
模具的疲勞斷裂性能主要取決於其強度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。
4、高溫性能
當模具的工作溫度較高進，會使硬度和強度下降，導致模具早期磨損或產生塑性變形而失效。因此，模具材料應具有較高的抗回火穩定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強度。
5、耐冷熱疲勞性能
有些模具在工作過程中處於反復加熱和冷卻的狀態，使型腔表面受拉、壓力變應力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，幫這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能。
6、耐蝕性
有些模具如塑料模在工作時，由於塑料中存在氯、氟等元素，受熱後分解析出HCI、HF等強侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。
（二）模具滿足工藝性能要求
模具的製造一般都要經過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的製造質量，降低生產成本，其材料應具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。
1、可鍛性
具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網狀碳化物傾向低。
2、退火工藝性
球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動范圍小，球化率高。
3、切削加工性
切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。
4、氧化、脫碳敏感性
高溫加熱時抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對加熱介質不敏感，產生麻點傾向小。
5、淬硬性
淬火後具有均勻而高的表面硬度。
6、淬透性
淬火後能獲得較深的淬硬層，採用緩和的淬火介質就能淬硬。
7、淬火變形開裂傾向
常規淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規淬火開裂敏感性低，對淬火溫度及工件形狀不敏感。
8、可磨削性
砂輪相對損耗小，無燒傷極限磨削用量大，對砂輪質量及冷卻條件不敏感，不易發生磨傷及磨削裂紋。
（三）模具滿足經濟性要求
在給模具選材是，必須考慮經濟性這一原則，盡可能地降低製造成本。因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價格較低的，能用碳鋼就不用合金鋼，能用國產材料就不用進口材料。
另外，在選材時還應考慮市場的生產和供應情況，所選鋼種應盡量少而集中，易購買。

『貳』 用什麼材料做模具比較好

3Cr2NiMo（P4410）塑料模具鋼

P4410鋼在硬度值為32～36HRC范圍內，具有良好的車、銑、磨等加工性能。
P4410鋼也可採用火焰局部加熱淬火，加熱溫度800～825℃，在空氣中或用壓縮空氣冷卻，局部表面硬度可達56～62HRC，可延長模具使用壽命。也可對模具進行表面鍍鉻，表面硬度可由370～420HV提高到1000HV，顯著提高模具的耐磨性和耐蝕性。
P4410鋼製造的模具，局部損壞後也可用補焊法修補，焊接質量良好，可以進行加工。

P4410鋼在預硬態（30～36HRC）使用，防止了熱處理變形，適於製造大型、復雜、精密塑料模具。該鋼也可採用滲氮、滲硼等化學熱處理，處理後可獲得更高表面硬度，適於製作高精密的塑料模具。

8Cr2MnWMoVS（8Cr2S）鋼
8Cr2MnWMoVS屬易切削精密塑料成形模具鋼，是為適應精密塑料模和薄板無間隙精密沖裁模之急需而設計的，其成分設計採用了高碳多元少量合金化原則，以硫作為易切削元素。8Cr2S鋼的化學成分及性能在第一章第二節已經介紹過，這里就使用方面再進一步介紹。
1.鋼的特點
（1）熱處理工藝簡便，淬透性好：空冷淬硬直徑φ100mm以上，空淬硬度為61.5～62HRC，熱處理變形小。當860～900℃淬火，160～300℃回火時，軸向總變形率＜0.09%，徑向總變形率＜0.15%。
（2）切削性能好：退火硬度為207～239HBS，切削加工時，可比一般工具鋼縮短加工工時1/3以上。硬態40～45HRC時，用高速鋼或硬質合金刀具進行車、銑、刨、鏜、鑽等加工，相當於碳鋼調質態，硬度為30HRC左右的切削性能，遠優於Cr12MoV鋼退火態硬度為240HBS時的切削性能。
（3）鏡面研磨拋光性好：採用相同的研磨加工，其表面粗糙度比一般合金工具鋼低1～2級，最低表面粗糙度為Ra 0.1μm。
（4）表面處理性能好：滲氮性能良好，一般滲氮層深達0.2～0.3mm，滲硼附著力強。
2.應用
8Cr2S作為預硬鋼適宜於製作各種類型的塑料模、膠木模、陶土瓷料模以及印製板的沖孔模。該鋼種製作的模具配合精密度較其它合金工具鋼高1～2個數量級，表面粗造度低1～2級，使用壽命普遍高2～3倍，有的高十幾倍。

5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa）鋼
5NiSCa屬易切削高韌性塑料模具鋼，在預硬態（35～45HRC）韌性和切削加工性良好；鏡面拋光性能好，表面粗糙度低，可達Ra 0.2～0.1μm，使用過程中表面粗糙度保持能力強；花紋蝕刻性能好，清晰，逼真；淬透性好，可作型腔復雜、質量要求高的塑料模。該鋼在高硬度下（50HRC以上），熱處理變形小，韌性好，並具有較好的阻止裂紋擴展的能力。
1.化學成分及相變點
5NiSCa鋼採用中碳加鎳，其主要化學成分見表3-9。
表3-9 5NiSCa鋼的化學成分（質量分數） （%）
C Cr Ni Mn Mo V S Ca
0.57 0.89 1.03 1.19 0.52 0.26 0.028 0.0036

加熱時相變點695～735℃，冷卻時相變點378～305℃，Ms220℃。
2.工藝性能
（1）鍛造：加熱溫度1100℃，始鍛溫度1070～1100℃，終鍛溫度850℃，鍛後砂冷。
（2）球化退火：加熱溫度770℃，保溫3h，等溫溫度660℃，保溫7h，爐冷到550℃出爐空冷。退火硬度≤241HBS，加工性能良好。
（3）淬火：淬火溫度880～900℃，小件取下限，大件取上限，油冷或260℃硝鹽分級淬火。
3.力學性能
5NiSCa鋼經880℃和900℃淬火後的力學性能，見表3-10所列。
表3-10 5NiSCa鋼不同溫度淬火及回火後的力學性能
淬火/℃ 回火/℃ σ0.2/Mpa σb/MPa σbc/MPa δ(%) ψ(%) αk/(J/cm2) HRC
880 575 1240.7 1274.0 1271.1 8.8 42.1 46.1 45.5
625 1240.7 1274.0 1271.1 8.8 42.1 46.1 39
650 1008.4 1045.7 1011.4 9.0 45.3 56.8 36
900 575 1364.2 1430.8 1442.6 7.9 39.6 42.1 47
625 1252.4 1291.6 1355.3 8.3 41.7 49 41.5
650 1061.3 1084.9 1110.3 10.5 47.0 66.6 37

4.生產應用
5NiSCa鋼可用作型腔復雜、型腔質量要求高的注射模、壓縮模、橡膠模，印製板沖孔模等效果顯著。

Y55CrNiMnMoV（SM1）

SM1屬易切削調質型預硬化塑料模具鋼，預硬態交貨，預硬硬度為35～40HRC。易切削效果明顯、性能穩定、綜合性能明顯優於45鋼，還具有耐蝕性較好和可滲氮等優點。
1.化學成分及相變點
Y55CrNiMnMoV鋼的化學成分，見表3-11。
表3-11 SM1鋼化學成分（質量分數） (%)
C Mn S P Cr Ni Mo V Si
0.50～0.60 0.80～1.20 0.080～0.150 ＜0.030 0.80～1.20 1.00～1.50 0.20～0.50 0.10～0.30 ＜0.40

相變點 Ac1712℃、Ac3772℃、Ms290℃。
2.工藝性能
（1）鍛造：鍛造性能良好，鍛造無特殊要求。
（2）軟化處理：800℃加熱、保溫3h，680℃等溫加熱5h，硬度≤235HBS。
（3）淬火、回火：800～860℃加熱油淬，600～650℃回火。
3.力學性能
經上述處理後，SM1的力學性能見表3-12所示。
表3-12 SM1鋼的力學性能
σb/MPa σ0.2/Mpa δ5(%) ψ(%) αk/(J/cm2) 硬度HRC
1176 980 15 45 44 35

4.實際應用
Y55CrNiMnMoV鋼生產工藝簡便易行，性能優越穩定，使用壽命長。經電子、儀表、家電、玩具、日用五金等行業推廣應用，效果顯著。

『叄』 模具常用的材料

模具生產具有高效、節材、成本低、保證質量等一系列優點。現代工業的發展和競爭力，在很大程度上取決於模具的水平。隨著產品的更新換代節奏加快，對模具的需求越來越大，技術要求越來越高，模具設計行業的畢業生已經成為新的「灰領」一族。然而，目前模具技術人員的質量與數量遠遠滿足不了形勢的要求，出現了模具設計與製造人才供不應求的局面。模具行業是製造業的基礎，大至汽車、小至玩具，其製作均源於一系列大小模具。模具工業是機械製造的主要產業之一，也是國家鼓勵外商投資的一大產業。隨著入世後製造業中心向中國轉移，模具產業有望迎來30%的增長。
對模具專業技術人才，尤其是高級的模具專業人才需求很大。
專業主幹課程設置與主要實踐環節：
專業主幹課程：

除機械專業基礎必修課程之外，主要開設有：模具工程材料、模具材料及表面熱處理、機械製造機車、模具加工工藝及裝備、計算機輔助製造、模具特種加工、沖壓與塑料成型設備、冷沖壓技術、塑料模具設計、沖壓工藝與沖模設計等專業主幹課程。
主要實踐環節：
金工實習與模具鉗工實習、模具設計課社、數控加工實習、模具加工與裝配實習及畢業綜合實習等。
專業培養方向、培養目標
本專業培養方向：
1. 可以從事模具設計工作；
2. 可以從事模具製造工作；
3. 可以從事數控機床加工工作；
4. 可以從事機械加工工藝員的工作；
5. 可以從事質量檢測工作。
培養目標：

為機電裝備製造領域培養具有較強實踐動手能力的模具設計與製造高級技術應用型人才。諸如勝任模具產品的數控加工、線切割、電火花加工、模具鉗工、模具維護及產品生產中的鑄造成型工藝、沖壓成型工藝等崗位具有分析問題和解決問題能力。可在機電產品製造類企業、精密模具設計與製造企業工作。

『肆』 做模具常用的材料是什麼

做模具常用的材料：T7，T8，T12，6CrW2Si，5CrMnMo，Cr12，Cr12MoV。模具的用途不同，選用的模具材料就不同。
1、模具是在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的製件的工具。廣泛用於沖裁、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造，以及工程塑料、橡膠、陶瓷等製品的壓塑或注塑的成形加工中。模具具有特定的輪廓或內腔形狀，應用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發生分離(沖裁)。應用內腔形狀可使坯料獲得相應的立體形狀。
2、模具一般包括動模和定模(或凸模和凹模)兩個部分，二者可分可合。分開時取出製件，合攏時使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具，形狀復雜，承受坯料的脹力，對結構強度、剛度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有較高要求，模具生產的發展水平是機械製造水平的重要標志之一。

『伍』 模具加工的主要材料有哪些

沖壓模具工作零件材料的要求
沖壓模具工作時要承受沖擊、振動、摩擦、高壓和（鍍硬鉻，注意採用鍍硬鉻工藝時鍍層不能太厚，以防拉深時剝落）。
生產

『陸』 做模具最好的材料是什麼

有五金和塑膠。

五金模具分為：包括沖壓模 （ 如沖裁模具、彎曲模具內、拉深容模具、翻孔模具、縮孔模具、起伏模具、脹形模具、整形模具等）、鍛模（如模鍛模、鐓鍛模等）、擠壓模具、擠出模具、壓鑄模具、鍛造模具等；

非金屬模具分為：塑料模具、無機非金屬模具、砂型模具、真空模具和石蠟模具等。

(6)模具加工用什麼材料好擴展閱讀

模具基本特點：

(1) 加工精度要求高

一副模具一般是由凹模、凸模和模架組成，有些還可能是多件拼合模塊。於是上、下模的組合，鑲塊與型腔的組合，模塊之間的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往達μm級。

(2) 形面復雜

有些產品如汽車覆蓋件、飛機零件、玩具、家用電器，其形狀的表面是由多種曲面組合而成，因此，模具型腔面就很復雜。有些曲面必須用數學計算方法進行處理。

(3) 批量小

模具的生產不是大批量成批生產，在很多情況下往往只生產一付。

(4) 工序多

模具加工中總要用到銑、鏜、鑽、鉸和攻螺紋等多種工序。

(5) 重復性投產

模具的使用是有壽命的。當一付模具的使用超過其壽命時，就要更換新的模具，所以模具的生產往往有重復性。