模具鋼選什麼鋼

A. 好的模具鋼屬於哪幾種

模具鋼材主要分為：冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼、碳素結構鋼，還有一些進口模具鋼：譬如說日本大同，日立，瑞典，撫順，一勝百等等，

按材料分最好的主要有：DC53 ,SKD11 ,SLD , 2379. .8407 ,NAK80 , D2 . SKH-9. DAC , DAC55 , H13 , S136 , S136H 718 ,718H 等等材料！

冷作模具鋼材包括冷沖模、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，按其所製造具的工作條件，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。用於這類用途的合金工具用鋼一般屬於高碳合金鋼，碳質量分數在0.80%以上，鉻是這類鋼的重要合金元素，其質量分數通常不大於5%。但對於一些耐磨性要求很高，淬火後變形很小模具用鋼，最高鉻質量分數可達13%，並且為了形成大量碳化物，鋼中碳質量分數也很高，最高可達2.0%~2.3%。冷作模具鋼的碳含量較高，其組織大部分屬於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。
熱作模具鋼材分為錘鍛、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。熱變形模具在工作中除要承受巨大的機械應力外，還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，還應具有良好的高溫強度、熱疲勞穩定性、導熱性和耐蝕性，此外還要求具有較高的淬透性，以保證整個截面具有一致的力學性能。對於壓鑄模用鋼，還應具有表面層經反復受熱和冷卻不產生裂紋，以及經受液態金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼一般屬於中碳合金鋼，碳質量分數在0.30%~0.60%，屬於亞共析鋼，也有一部分鋼由於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。塑料模具用鋼要求具有一定的強度、硬度、耐磨性、熱穩定性和耐蝕性等性能。此外，還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定等。一般情況下，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。
塑膠模具鋼
模具鋼材可加工性
——熱加工性能，指熱塑性、加工溫度范圍等；
熱作模具用鋼
——冷加工性能，指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。
冷作模具鋼大多屬於過共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數，以避免產生缺陷和廢品。另一方面，通過提高鋼的純凈度，減少有害雜質的含量，改善鋼的組織狀態，以改善鋼的熱加工和冷加工性能，從而降低模具的生產成本。
為改善模具鋼的冷加工性能，自20世紀30年代開始，研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或導致模具鋼中碳的石墨化的元素，發展了各種易切削模具鋼，以進一步改善其切削性能和磨削性能，減少刀具磨料消耗、降低成本。
模具鋼材淬透性和淬硬性
淬透性主要取決於鋼的化學成分和淬火前的原始組織狀態；淬硬性則主要取決於鋼中的含碳量。對於大部分的冷作模具鋼，淬硬性往往是主要的考慮因素之一。對於熱作模具鋼和塑料模具鋼，一般模具尺寸較大，尤其是製造大型模具，其淬透性更為重要。另外，對於形狀復雜容易產生熱處理變形的各種模具，為了減少淬火變形，往往盡可能採用冷卻能力較弱的淬火介質，如空冷、油冷或鹽浴冷卻，為了得到要求的硬度和淬硬層深度，就需要採用淬透性較好的模具鋼。
模具鋼材淬火溫度和熱處理變形
為了便於生產，要求模具鋼淬火溫度范圍盡可能放寬一些，特別是當模具採用火焰加熱局部淬火時，由於難於准確地測量和控制溫度，就要求模具鋼有更寬的淬火溫度范圍。
模具在熱處理時，尤其是在淬火過程中，要產生體積變化、形狀翹曲、畸變等，為保證模具質量，要求模具鋼的熱處理變形小，特別是對於形狀復雜的精密模具，淬火後難以修整，對於熱處理變形程度的要求更為苛刻，應該選用微變形模具鋼製造。
氧化、脫碳敏感性
模具在加熱過程中，如果發生氧化、脫碳現象，就會使其硬度、耐磨性、使用性能和使用壽命降低；因此，要求模具鋼的氧化、脫碳敏感性好。對於含鉬量較高的模具鋼，由於氧化、脫碳敏感性強，需採用特種熱處理，如真空熱處理、可控氣氛熱處理、鹽浴熱處理等。
模具鋼材其他因素
在選擇模具鋼時，除了必須考慮使用性能和工藝性能之外，還必須考慮模具鋼的通用性和鋼材的價格。模具鋼一般用量不大，為了便於備料，應盡可能地考慮鋼的通用性，盡量利用大量生產的通用型模具鋼，以便於采購、備料和材料管理。另外還必須從經濟上進行綜合分析，考慮模具的製造費用、工件的生產批量和分攤到每一個工件上的模具費用。從技術、經濟方面全面分析，以最終選定合理的模具材料。
模具鋼材性能要求
1. 強度性能
（1）硬度硬度是模具鋼的主要技術指標，模具在高應力的作用下欲保持其形狀尺寸不變，必須具有足夠高的硬度。冷作模具鋼在室溫條件下一般硬度保持在HRC60左右，熱作模具鋼根據其工作條件，一般要求保持在HRC40~55范圍。對於同一鋼種而言，在一定的硬度值范圍內，硬度與變形抗力成正比；但具有同一硬度值而成分及組織不同的鋼種之間，其塑性變形抗力可能有明顯的差別。
（2）紅硬性 在高溫狀態下工作的熱作模具，要求保持其組織和性能的穩定，從而保持足夠高的硬度，這種性能稱為紅硬性。碳素工具鋼、低合金工具鋼通常能在180~250℃的溫度范圍內保持這種性能，鉻鉬熱作模具鋼一般在550~600℃的溫度范圍內保持這種性能。鋼的紅硬性主要取決於鋼的化學成分和熱處理工藝。
（3）抗壓屈服強度和抗壓彎曲強度 模具在使用過程中經常受到強度較高的壓力和彎曲的作用，因此要求模具材料應具有一定的抗壓強度和抗彎強度。在很多情況下，進行抗壓試驗和抗彎試驗的條件接近於模具的實際工作條件（例如，所測得的模具鋼的抗壓屈服強度與沖頭工作時所表現出來的變形抗力較為吻合）。抗彎試驗的另一個優點是應變數的絕對值大，能較靈敏地反映出不同鋼種之間以及在不同熱處理和組織狀態下變形抗力的差別。
2. 韌性
在工作過程中，模具承受著沖擊載荷，為了減少在使用過程中的折斷、崩刃等形式的損壞，要求模具鋼具有一定的韌性。
模具鋼的化學成分，晶粒度，純凈度，碳化物和夾雜物等的數量、形貌、尺寸大小及分布情況，以及模具鋼的熱處理制度和熱處理後得到的金相組織等因素都對鋼的韌性帶來很大的影響。特別是鋼的純凈度和熱加工變形情況對於其橫向韌性的影響更為明顯。鋼的韌性、強度和耐磨性往往是相互矛盾的。因此，要合理地選擇鋼的化學成分並且採用合理的精煉、熱加工和熱處理工藝，以使模具材料的耐磨性、強度和韌性達到最佳的配合。
沖擊韌性系表特徵材料在一次沖擊過程中試樣在整個斷裂過程中吸收的總能量。但是很多工具是在不同工作條件下疲勞斷裂的，因此，常規的沖擊韌性不能全面地反映模具鋼的斷裂性能。小能量多次沖擊斷裂功或多次斷裂壽命和疲勞壽命等試驗技術正在被採用。
3. 耐磨性
決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。模具在工作中承受相當大的壓應力和摩擦力，要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。為了改善模具鋼的耐磨性，就要既保持模具鋼具有高的硬度，又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對於重載、高速磨損條件下服役的模具，要求模具鋼表面能形成薄而緻密粘附性好的氧化膜，保持潤滑作用，減少模具和工件之間產生粘咬、焊合等熔融磨損，又能減少模具表面進行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。
耐磨性可用模擬的試驗方法，測出相對的耐磨指數，作為表徵不同化學成分及組織狀態下的耐磨性水平的參數。以呈現規定毛刺高度前的壽命，反映各種鋼種的耐磨水平；試驗是以Cr12MoV鋼為基準進行對比。
4. 抗熱疲勞能力
熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外，還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用，因此，評價熱作模具鋼的斷裂抗力應重視材料的熱機械疲勞斷裂性能。熱機械疲勞是一種綜合性能的指標，它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三個方面。
熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命，抗熱疲勞性能高的材料，萌生熱疲勞裂紋的熱循環次數較多；機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之後，在鍛壓力的作用下裂紋向內部擴展時，每一應力循環的擴展量；斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發生失穩擴展的抗力。斷裂韌性高的材料，其中的裂紋如要發生失穩擴展，必須在裂紋尖端具有足夠高的應力強度因子，也就是必須有較大的裂紋長度。在應力恆定的前提下，在一種模具中已經存在一條疲勞裂紋，如果模具材料的斷裂韌性值較高，則裂紋必須擴展得更深，才能發生失穩擴展。
也就是說，抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命；而裂紋擴展速率和斷裂韌性，可以決定當裂紋萌生後發生亞臨界擴展的那部分壽命。因此，熱作模具如要獲得高的壽命，模具材料應具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值。
抗熱疲勞性能的指標可以用萌生熱疲勞裂紋的熱循環數，也可以用經過一定的熱循環後所出現的疲勞裂紋的條數及平均的深度或長度來衡量。
5. 咬合抗力
咬合抗力實際就是發生「冷焊」時的抵抗力。該性能對於模具材料較為重要。試驗時通常在干摩擦條件下，把被試驗的工具鋼試樣與具有咬合傾向的材料（如奧氏體鋼）進行恆速對偶摩擦運動，以一定的速度逐漸增大載荷，此時，轉矩也相應增大，該載荷稱為「咬合臨界載荷」，臨界載荷愈高，標志著咬合抗力愈強。

B. 模具鋼常用

在模具製造領域，選擇合適的模具鋼對於提高模具性能、延長使用壽命至關重要。以下是常用模具鋼的介紹及其應用范圍：

1. **塑膠模具鋼MEK 4** - 這種鋼材具有高耐磨性和高韌性，非常適合用於製作塑膠模具，能夠承受長時間的高負荷生產而不降低性能。

2. **X13T6W (236)和X13T6W(236H)** - 這兩種鋼材都以高耐磨性和高耐腐蝕性而聞名，適用於製作需要鏡面效果的模具，確保製品表面光潔度高。

3. **熱作工具鋼SMV3W** - 適用於壓鑄模、擠壓模和塑料模，具備良好的熱穩定性，適合高溫條件下的模具加工。

4. **ADC 3** - 專為壓鑄模和擠壓模設計，具有出色的抗磨損性能，適用於高產量的金屬模具製造。

5. **塑膠模具鋼718S和718H** - 這兩種鋼材非常適合製作塑料模具的內模件，718S和718H分別針對不同拋光需求提供解決方案。

6. **S136和S136H** - 這兩種鋼材具有出色的耐腐蝕性，適用於製作對環境敏感的模具，確保模具在惡劣條件下仍能保持優良性能。

7. **OPTIMAX、ELMAX、CORRAX S336、RAMAX 168、CALMAX 635** - 這些鋼材以其高耐磨性、耐腐蝕性和鏡面效果著稱，廣泛應用於塑料、冷作和熱作模具製造。

8. **熱作工具鋼8407** - 適用於金屬壓鑄和擠壓模具，提供穩定的性能和耐熱性。

9. **冷作工具鋼DF2、XW42、V10** - 分別適用於微變形耐磨油鋼、冷擠壓成形模、精密五金模和高壽命精密沖切模，提供精確的加工和高效能的切割性能。

10. **塑膠模具鋼P×88** - 通用型模具鋼，具有良好的拋光性能，適用於多種塑料模具。

11. **NAK55、NAK80** - 高性能和高拋光性的模具鋼，適用於高性能塑膠模和橡膠模。

12. **S-STAR、S-STAR(A)** - 高鏡面度的耐腐蝕模具鋼，用於要求高表面光潔度的模具製作。

13. **熱作工具鋼DH31-SUPER** - 適用於金屬壓鑄和擠壓模，提供優異的耐熱性和耐磨性。

14. **冷作工具鋼YK30、GOA、DC11、DC53** - 分別用於沖裁模、彎曲模、冷壓加工和冷擠壓成形，提供精確的形狀和尺寸控制。

15. **塑膠模具鋼P20HH、P20LQ** - 通用型塑料模具鋼，適用於各種類型的模具製作。

16. **LKM系列** - 包括LKM 638、LKM 2311、LKM 2312、LKM 738、LKM 738H等，適用於各種通用型和高性能的塑料模具製作。

17. **LKM 2083、LKM 2083H、LKM 2316、LKM 2316ESR** - 高酸性塑料模具鋼，適用於在化學環境中有較高要求的模具。

18. **合金鈹銅、合金銅、純紅銅、電蝕純紅銅、合金鋁、合金鋼7022-T651、黃牌中碳鋼S50C-S55C** - 這些材料用於製作需要快速冷卻的模芯、鑲件、銅公工件和吹塑模、吸塑模、鞋模、發泡模等，提供獨特的性能和優勢。

19. **塑膠模具鋼舞陽718、優質高速鋼SKH-9/SKH-51、粉末高速鋼ASP-23/ASP-60、低碳鋼A3、中碳鋼45#** - 分別提供高性能、高速度、高韌性、高耐久性的模具製作解決方案。

通過選擇合適的模具鋼，可以確保模具的長期性能、穩定性和生產效率，從而提高整個生產過程的經濟效益和產品質量。
(2)模具鋼選什麼鋼擴展閱讀

模具鋼是用來製造冷沖模、熱鍛模壓鑄模等模具的鋼種。模具是機械製造、無線電儀表、電機、電器等工業部門中製造零件的主要加工工具。模具的質量直接影響著壓力加工工藝的質量、產品的精度產量和生產成本、而模具的質量與使用壽命除了靠合理的結構設計和加工精度外，主要受模具材料和熱處理的影響。

C. 模具鋼有哪些材質

模具鋼材質：

一、冷作模具鋼

冷作模具是應用范圍最廣的模具。冷作模具的產值一直以來都是模具製造業中最高的，近年來由於塑料模具的迅速發展，在不少工業發達國家已退居模具工業產值的第二位。目前比較常見的冷作模具鋼根據強度可分為三大類：

(1)低合金冷作模具鋼

以CrWMn和9Mn2V為主，耐磨性和熱硬性相對較差，節省成本的情況下，一般可採用油淬火，廣泛用於生產批量不大的冷作模具。

(2)中合金冷作模具鋼

以Cr5Mo1V為代表，具有中等的耐磨性和熱硬性，韌性也較高，淬透性好，可以空淬，綜合性能好，廣泛用於生產中等批量產品的冷作模具。

(3)高碳、高鉻型冷作模具鋼

以Cr12Mo1V1和Cr12鋼為代表，耐磨性和熱硬性較高，之所以韌性較差，那是因為由於含有大量的共晶碳化物，廣泛用於生產批量較大，要求耐磨性很高但沖擊載荷較小的冷作模具。

二、熱作模具鋼

熱作模具鋼主要用於製造金屬材料熱加工用的模具鋼。

(1)低合金熱作模具鋼

代表性鋼號為5CrMnMo和5CrNiMo等。這類鋼有較好的淬透性和沖擊韌性，但熱硬性不夠，「般用於工作溫度不高而沖擊載荷較大的模具，如錘鍛模等。

(2)中合金熱作模具鋼

這類鋼為鉻系熱作模具鋼，代表性鋼號有4Cr5MoSiV1(H13)等。這類鋼有良好的綜合力學性能、高的熱硬性、抗冷熱疲勞性能及抗液態金屬沖蝕性，已經廣泛用於鍛壓模具、鋁合金壓鑄模具和熱擠壓用模具，成為當前應用最廣的一類熱作模具鋼。

(3)高合金熱作模具鋼

應用最廣的是傳統的鎢系熱作模具鋼，如3Cr2W8V等。用於工作溫度較高的模具，近年來大部分已被中合金熱作模具鋼取代。為了適應一些熱作模具的特殊要求，開發了一些新型高性能熱作模具鋼，主要有4Cr3Mo3WVNL( GR)、9Mn9Ni4Cr8V2WMo、4Cr3Mo2NiVNLB(HD)、2Cr3Mo2NiVSi(PH)鋼等。

D. 模具常用5種鋼材型號

模具常用的五種鋼材型號可以按照其用途和特性分為以下幾類：
塑膠模具鋼：
P20：一種常用的塑膠模具鋼，具有良好的可加工性和耐腐蝕性。
738：具有較好的耐熱性和抗疲勞性，適用於大型模具。
718：一種高強度、耐腐蝕的模具鋼，適用於製造復雜模具。
NAK80：高硬度、高耐磨性的模具鋼，適用於製造高精度的模具。
FDAC：具有良好的耐腐蝕性和可加工性，適用於製造薄壁模具。
冷作模具鋼：
DC53：高耐磨性、高抗壓強度的冷作模具鋼，適用於製造長壽命模具。
XW-5：具有良好的耐磨性和抗沖擊性，適用於製造大型模具。
K340：高碳高鉻冷作模具鋼，具有優良的耐磨性和抗腐蝕性。
LD：低合金冷作模具鋼，具有良好的韌性和耐磨性。
2379：高碳高鉻工具鋼，具有高硬度、高耐磨性和抗腐蝕性。
高速鋼和超高速鋼：
M2(6542)：普通冶練的高速鋼，具有良好的抗壓強度和硬度。
YG15、YG20：鎢鋼系列的硬質合金，適用於製造切割工具和模具。