模具钢选什么钢

A. 好的模具钢属于哪几种

模具钢材主要分为：冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢、碳素结构钢，还有一些进口模具钢：譬如说日本大同，日立，瑞典，抚顺，一胜百等等，

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！

冷作模具钢材包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢，碳质量分数在0.80%以上，铬是这类钢的重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高，淬火后变形很小模具用钢，最高铬质量分数可达13%，并且为了形成大量碳化物，钢中碳质量分数也很高，最高可达2.0%~2.3%。冷作模具钢的碳含量较高，其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、中碳铬钨钏钢等。
热作模具钢材分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型，包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。热变形模具在工作中除要承受巨大的机械应力外，还要承受反复受热和冷却的做用，而引起很大的热应力。热作模具钢除应具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性和韧性外，还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐蚀性，此外还要求具有较高的淬透性，以保证整个截面具有一致的力学性能。对于压铸模用钢，还应具有表面层经反复受热和冷却不产生裂纹，以及经受液态金属流的冲击和侵蚀的性能。这类钢一般属于中碳合金钢，碳质量分数在0.30%~0.60%，属于亚共析钢，也有一部分钢由于加入较多的合金元素（如钨、钼、钒等）而成为共析或过共析钢。常用的钢类有铬锰钢、铬镍钢、铬钨钢等。
塑料模具包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外，还要求具有良好的工艺性，如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。一般情况下，注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢；热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。
塑胶模具钢
模具钢材可加工性
——热加工性能，指热塑性、加工温度范围等；
热作模具用钢
——冷加工性能，指切削、磨削、抛光、冷拔等加工性能。
冷作模具钢大多属于过共析钢和莱氏体钢，热加工和冷加工性能都不太好，因此必须严格控制热加工和冷加工的工艺参数，以避免产生缺陷和废品。另一方面，通过提高钢的纯净度，减少有害杂质的含量，改善钢的组织状态，以改善钢的热加工和冷加工性能，从而降低模具的生产成本。
为改善模具钢的冷加工性能，自20世纪30年代开始，研究向模具钢中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或导致模具钢中碳的石墨化的元素，发展了各种易切削模具钢，以进一步改善其切削性能和磨削性能，减少刀具磨料消耗、降低成本。
模具钢材淬透性和淬硬性
淬透性主要取决于钢的化学成分和淬火前的原始组织状态；淬硬性则主要取决于钢中的含碳量。对于大部分的冷作模具钢，淬硬性往往是主要的考虑因素之一。对于热作模具钢和塑料模具钢，一般模具尺寸较大，尤其是制造大型模具，其淬透性更为重要。另外，对于形状复杂容易产生热处理变形的各种模具，为了减少淬火变形，往往尽可能采用冷却能力较弱的淬火介质，如空冷、油冷或盐浴冷却，为了得到要求的硬度和淬硬层深度，就需要采用淬透性较好的模具钢。
模具钢材淬火温度和热处理变形
为了便于生产，要求模具钢淬火温度范围尽可能放宽一些，特别是当模具采用火焰加热局部淬火时，由于难于准确地测量和控制温度，就要求模具钢有更宽的淬火温度范围。
模具在热处理时，尤其是在淬火过程中，要产生体积变化、形状翘曲、畸变等，为保证模具质量，要求模具钢的热处理变形小，特别是对于形状复杂的精密模具，淬火后难以修整，对于热处理变形程度的要求更为苛刻，应该选用微变形模具钢制造。
氧化、脱碳敏感性
模具在加热过程中，如果发生氧化、脱碳现象，就会使其硬度、耐磨性、使用性能和使用寿命降低；因此，要求模具钢的氧化、脱碳敏感性好。对于含钼量较高的模具钢，由于氧化、脱碳敏感性强，需采用特种热处理，如真空热处理、可控气氛热处理、盐浴热处理等。
模具钢材其他因素
在选择模具钢时，除了必须考虑使用性能和工艺性能之外，还必须考虑模具钢的通用性和钢材的价格。模具钢一般用量不大，为了便于备料，应尽可能地考虑钢的通用性，尽量利用大量生产的通用型模具钢，以便于采购、备料和材料管理。另外还必须从经济上进行综合分析，考虑模具的制造费用、工件的生产批量和分摊到每一个工件上的模具费用。从技术、经济方面全面分析，以最终选定合理的模具材料。
模具钢材性能要求
1. 强度性能
（1）硬度硬度是模具钢的主要技术指标，模具在高应力的作用下欲保持其形状尺寸不变，必须具有足够高的硬度。冷作模具钢在室温条件下一般硬度保持在HRC60左右，热作模具钢根据其工作条件，一般要求保持在HRC40~55范围。对于同一钢种而言，在一定的硬度值范围内，硬度与变形抗力成正比；但具有同一硬度值而成分及组织不同的钢种之间，其塑性变形抗力可能有明显的差别。
（2）红硬性 在高温状态下工作的热作模具，要求保持其组织和性能的稳定，从而保持足够高的硬度，这种性能称为红硬性。碳素工具钢、低合金工具钢通常能在180~250℃的温度范围内保持这种性能，铬钼热作模具钢一般在550~600℃的温度范围内保持这种性能。钢的红硬性主要取决于钢的化学成分和热处理工艺。
（3）抗压屈服强度和抗压弯曲强度 模具在使用过程中经常受到强度较高的压力和弯曲的作用，因此要求模具材料应具有一定的抗压强度和抗弯强度。在很多情况下，进行抗压试验和抗弯试验的条件接近于模具的实际工作条件（例如，所测得的模具钢的抗压屈服强度与冲头工作时所表现出来的变形抗力较为吻合）。抗弯试验的另一个优点是应变量的绝对值大，能较灵敏地反映出不同钢种之间以及在不同热处理和组织状态下变形抗力的差别。
2. 韧性
在工作过程中，模具承受着冲击载荷，为了减少在使用过程中的折断、崩刃等形式的损坏，要求模具钢具有一定的韧性。
模具钢的化学成分，晶粒度，纯净度，碳化物和夹杂物等的数量、形貌、尺寸大小及分布情况，以及模具钢的热处理制度和热处理后得到的金相组织等因素都对钢的韧性带来很大的影响。特别是钢的纯净度和热加工变形情况对于其横向韧性的影响更为明显。钢的韧性、强度和耐磨性往往是相互矛盾的。因此，要合理地选择钢的化学成分并且采用合理的精炼、热加工和热处理工艺，以使模具材料的耐磨性、强度和韧性达到最佳的配合。
冲击韧性系表特征材料在一次冲击过程中试样在整个断裂过程中吸收的总能量。但是很多工具是在不同工作条件下疲劳断裂的，因此，常规的冲击韧性不能全面地反映模具钢的断裂性能。小能量多次冲击断裂功或多次断裂寿命和疲劳寿命等试验技术正在被采用。
3. 耐磨性
决定模具使用寿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当大的压应力和摩擦力，要求模具能够在强烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨损主要是机械磨损、氧化磨损和熔融磨损三种类型。为了改善模具钢的耐磨性，就要既保持模具钢具有高的硬度，又要保证钢中碳化物或其他硬化相的组成、形貌和分布比较合理。对于重载、高速磨损条件下服役的模具，要求模具钢表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜，保持润滑作用，减少模具和工件之间产生粘咬、焊合等熔融磨损，又能减少模具表面进行氧化造成氧化磨损。所以模具的工作条件对钢的磨损有较大的影响。
耐磨性可用模拟的试验方法，测出相对的耐磨指数，作为表征不同化学成分及组织状态下的耐磨性水平的参数。以呈现规定毛刺高度前的寿命，反映各种钢种的耐磨水平；试验是以Cr12MoV钢为基准进行对比。
4. 抗热疲劳能力
热作模具钢在服役条件下除了承受载荷的周期性变化之外，还受到高温及周期性的急冷急热的作用，因此，评价热作模具钢的断裂抗力应重视材料的热机械疲劳断裂性能。热机械疲劳是一种综合性能的指标，它包括热疲劳性能、机械疲劳裂纹扩展速率和断裂韧性三个方面。
热疲劳性能反映材料在热疲劳裂纹萌生之前的工作寿命，抗热疲劳性能高的材料，萌生热疲劳裂纹的热循环次数较多；机械疲劳裂纹扩展速率反映材料在热疲劳裂纹萌生之后，在锻压力的作用下裂纹向内部扩展时，每一应力循环的扩展量；断裂韧性反映材料对已存在的裂纹发生失稳扩展的抗力。断裂韧性高的材料，其中的裂纹如要发生失稳扩展，必须在裂纹尖端具有足够高的应力强度因子，也就是必须有较大的裂纹长度。在应力恒定的前提下，在一种模具中已经存在一条疲劳裂纹，如果模具材料的断裂韧性值较高，则裂纹必须扩展得更深，才能发生失稳扩展。
也就是说，抗热疲劳性能决定了疲劳裂纹萌生前的那部分寿命；而裂纹扩展速率和断裂韧性，可以决定当裂纹萌生后发生亚临界扩展的那部分寿命。因此，热作模具如要获得高的寿命，模具材料应具备高的抗热疲劳性能、低的裂纹扩展速率和高的断裂韧性值。
抗热疲劳性能的指标可以用萌生热疲劳裂纹的热循环数，也可以用经过一定的热循环后所出现的疲劳裂纹的条数及平均的深度或长度来衡量。
5. 咬合抗力
咬合抗力实际就是发生“冷焊”时的抵抗力。该性能对于模具材料较为重要。试验时通常在干摩擦条件下，把被试验的工具钢试样与具有咬合倾向的材料（如奥氏体钢）进行恒速对偶摩擦运动，以一定的速度逐渐增大载荷，此时，转矩也相应增大，该载荷称为“咬合临界载荷”，临界载荷愈高，标志着咬合抗力愈强。

B. 模具钢常用

在模具制造领域，选择合适的模具钢对于提高模具性能、延长使用寿命至关重要。以下是常用模具钢的介绍及其应用范围：

1. **塑胶模具钢MEK 4** - 这种钢材具有高耐磨性和高韧性，非常适合用于制作塑胶模具，能够承受长时间的高负荷生产而不降低性能。

2. **X13T6W (236)和X13T6W(236H)** - 这两种钢材都以高耐磨性和高耐腐蚀性而闻名，适用于制作需要镜面效果的模具，确保制品表面光洁度高。

3. **热作工具钢SMV3W** - 适用于压铸模、挤压模和塑料模，具备良好的热稳定性，适合高温条件下的模具加工。

4. **ADC 3** - 专为压铸模和挤压模设计，具有出色的抗磨损性能，适用于高产量的金属模具制造。

5. **塑胶模具钢718S和718H** - 这两种钢材非常适合制作塑料模具的内模件，718S和718H分别针对不同抛光需求提供解决方案。

6. **S136和S136H** - 这两种钢材具有出色的耐腐蚀性，适用于制作对环境敏感的模具，确保模具在恶劣条件下仍能保持优良性能。

7. **OPTIMAX、ELMAX、CORRAX S336、RAMAX 168、CALMAX 635** - 这些钢材以其高耐磨性、耐腐蚀性和镜面效果著称，广泛应用于塑料、冷作和热作模具制造。

8. **热作工具钢8407** - 适用于金属压铸和挤压模具，提供稳定的性能和耐热性。

9. **冷作工具钢DF2、XW42、V10** - 分别适用于微变形耐磨油钢、冷挤压成形模、精密五金模和高寿命精密冲切模，提供精确的加工和高效能的切割性能。

10. **塑胶模具钢P×88** - 通用型模具钢，具有良好的抛光性能，适用于多种塑料模具。

11. **NAK55、NAK80** - 高性能和高抛光性的模具钢，适用于高性能塑胶模和橡胶模。

12. **S-STAR、S-STAR(A)** - 高镜面度的耐腐蚀模具钢，用于要求高表面光洁度的模具制作。

13. **热作工具钢DH31-SUPER** - 适用于金属压铸和挤压模，提供优异的耐热性和耐磨性。

14. **冷作工具钢YK30、GOA、DC11、DC53** - 分别用于冲裁模、弯曲模、冷压加工和冷挤压成形，提供精确的形状和尺寸控制。

15. **塑胶模具钢P20HH、P20LQ** - 通用型塑料模具钢，适用于各种类型的模具制作。

16. **LKM系列** - 包括LKM 638、LKM 2311、LKM 2312、LKM 738、LKM 738H等，适用于各种通用型和高性能的塑料模具制作。

17. **LKM 2083、LKM 2083H、LKM 2316、LKM 2316ESR** - 高酸性塑料模具钢，适用于在化学环境中有较高要求的模具。

18. **合金铍铜、合金铜、纯红铜、电蚀纯红铜、合金铝、合金钢7022-T651、黄牌中碳钢S50C-S55C** - 这些材料用于制作需要快速冷却的模芯、镶件、铜公工件和吹塑模、吸塑模、鞋模、发泡模等，提供独特的性能和优势。

19. **塑胶模具钢舞阳718、优质高速钢SKH-9/SKH-51、粉末高速钢ASP-23/ASP-60、低碳钢A3、中碳钢45#** - 分别提供高性能、高速度、高韧性、高耐久性的模具制作解决方案。

通过选择合适的模具钢，可以确保模具的长期性能、稳定性和生产效率，从而提高整个生产过程的经济效益和产品质量。
(2)模具钢选什么钢扩展阅读

模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本、而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外，主要受模具材料和热处理的影响。

C. 模具钢有哪些材质

模具钢材质：

一、冷作模具钢

冷作模具是应用范围最广的模具。冷作模具的产值一直以来都是模具制造业中最高的，近年来由于塑料模具的迅速发展，在不少工业发达国家已退居模具工业产值的第二位。目前比较常见的冷作模具钢根据强度可分为三大类：

(1)低合金冷作模具钢

以CrWMn和9Mn2V为主，耐磨性和热硬性相对较差，节省成本的情况下，一般可采用油淬火，广泛用于生产批量不大的冷作模具。

(2)中合金冷作模具钢

以Cr5Mo1V为代表，具有中等的耐磨性和热硬性，韧性也较高，淬透性好，可以空淬，综合性能好，广泛用于生产中等批量产品的冷作模具。

(3)高碳、高铬型冷作模具钢

以Cr12Mo1V1和Cr12钢为代表，耐磨性和热硬性较高，之所以韧性较差，那是因为由于含有大量的共晶碳化物，广泛用于生产批量较大，要求耐磨性很高但冲击载荷较小的冷作模具。

二、热作模具钢

热作模具钢主要用于制造金属材料热加工用的模具钢。

(1)低合金热作模具钢

代表性钢号为5CrMnMo和5CrNiMo等。这类钢有较好的淬透性和冲击韧性，但热硬性不够，“般用于工作温度不高而冲击载荷较大的模具，如锤锻模等。

(2)中合金热作模具钢

这类钢为铬系热作模具钢，代表性钢号有4Cr5MoSiV1(H13)等。这类钢有良好的综合力学性能、高的热硬性、抗冷热疲劳性能及抗液态金属冲蚀性，已经广泛用于锻压模具、铝合金压铸模具和热挤压用模具，成为当前应用最广的一类热作模具钢。

(3)高合金热作模具钢

应用最广的是传统的钨系热作模具钢，如3Cr2W8V等。用于工作温度较高的模具，近年来大部分已被中合金热作模具钢取代。为了适应一些热作模具的特殊要求，开发了一些新型高性能热作模具钢，主要有4Cr3Mo3WVNL( GR)、9Mn9Ni4Cr8V2WMo、4Cr3Mo2NiVNLB(HD)、2Cr3Mo2NiVSi(PH)钢等。

D. 模具常用5种钢材型号

模具常用的五种钢材型号可以按照其用途和特性分为以下几类：
塑胶模具钢：
P20：一种常用的塑胶模具钢，具有良好的可加工性和耐腐蚀性。
738：具有较好的耐热性和抗疲劳性，适用于大型模具。
718：一种高强度、耐腐蚀的模具钢，适用于制造复杂模具。
NAK80：高硬度、高耐磨性的模具钢，适用于制造高精度的模具。
FDAC：具有良好的耐腐蚀性和可加工性，适用于制造薄壁模具。
冷作模具钢：
DC53：高耐磨性、高抗压强度的冷作模具钢，适用于制造长寿命模具。
XW-5：具有良好的耐磨性和抗冲击性，适用于制造大型模具。
K340：高碳高铬冷作模具钢，具有优良的耐磨性和抗腐蚀性。
LD：低合金冷作模具钢，具有良好的韧性和耐磨性。
2379：高碳高铬工具钢，具有高硬度、高耐磨性和抗腐蚀性。
高速钢和超高速钢：
M2(6542)：普通冶练的高速钢，具有良好的抗压强度和硬度。
YG15、YG20：钨钢系列的硬质合金，适用于制造切割工具和模具。