本篇文章給大家談?wù)劅徨懩＞咪?，以及熱作模具鋼對?yīng)的知識點(diǎn)，希望對各位有所幫助。

熱成型用什么模具鋼

硬化型熱作模具鋼，特點(diǎn)是制作的模具在淬火和低溫回火后進(jìn)行機(jī)械加工，此時模具硬度為40HRC上下，加工后使用，在使用中產(chǎn)生二次硬化，硬度可達(dá)48HRC上下，而心部組織未發(fā)生轉(zhuǎn)變，這樣模具同時具有表層所需的高溫強(qiáng)度和心部的韌性。另外，機(jī)械加工前進(jìn)行熱處理，避免了熱處理造成的畸變和表面氧化脫碳。主要用于500～600℃溫度范圍內(nèi)的熱鍛模具。

4Cr3Mo2NiVNbB（HD）鋼是專門為適用于熱擠壓黑色金屬和銅合金模具（工作溫度達(dá)700℃左右）的新型熱作模具鋼。4Cr3Mo2NiVNbB鋼隨回火溫度的升高，其硬度值比相應(yīng)的3Cr2W8V鋼的硬度值高出越多。在相同的硬度條件下，其斷裂韌度KIC比3Cr2W8V鋼高50%，在700℃下的高溫短時抗拉強(qiáng)度高出70%，冷熱疲勞抗力高出一倍，熱磨損性能比3Cr2W8V鋼高50%。

模具鋼的分類

模具大致可分為冷作模具、熱作模具和塑料模具3類，用于鍛造、沖壓、切型、壓鑄等。由于各種模具用途不同，工作條件復(fù)雜，因此對模具用鋼，按其所制造模具的工作條件，應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)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。

由于這類用途不同，工作條件復(fù)雜，因此對模具用鋼的性能要求也不同。

冷作模具包括冷沖模、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，按其所制造具的工作條件，應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)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。

合金鋼分析儀分析用于這類用途的合金工具用鋼一般屬于高碳合金鋼，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.80％以上，鉻是這類鋼的重要合金元素，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常不大于5％。但對于一些耐磨性要求很高，淬火后變形很小模具用鋼，最高鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)13％，并且為了形成大量碳化物，鋼中碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)也很高，最高可達(dá)2.0％~2.3％。

冷作模具鋼的碳含量較高，其組織大部分屬于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。

[應(yīng)用場合]：冷作模具用于冷態(tài)下（工作溫度低于200～300℃）金屬的成形加工，如冷沖模、冷擠壓模、剪切模等。這類模具承受很大的壓力、強(qiáng)烈的摩擦和一定的沖擊，因此，要求具有高硬度、耐磨性和足夠的韌性。此外，形狀復(fù)雜、精密、大型的模具還要求具有較高的淬透性和小的熱處理變形。

[化學(xué)成分]：碳硫分析儀分析冷作模具鋼一般具有高的含碳量，wC=1.0％～2.0％，以獲得高硬度和高耐磨性。加入合金元素Cr、Mo、W、V等，以提高耐磨性、淬透性和耐回火性。

[常用冷作模具鋼]：Cr12型鋼包括Cr12、Cr12MoV等，這類鋼的淬透性及耐磨性好，熱處理變形小，常用于大型冷作模具。其中Cr12MoV鋼除耐磨性不及Cr12鋼外，強(qiáng)度、韌性都較好，應(yīng)用最廣。尺寸較小的冷作模具可選用低合金冷作模具鋼CrWMn等，也可采用刃具鋼9CrSi或軸承鋼GCr15。

[熱處理]：Cr12型鋼屬于萊氏體鋼，加工前應(yīng)進(jìn)行反復(fù)鍛打并退火。Cr12型鋼的最終熱處理一般為淬火和回火，獲回火馬氏體、碳化物和殘余奧氏體組織，硬度為 60～64HRC。

熱作模具分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類型，包括熱鍛模、壓力機(jī)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(jī)械應(yīng)力外，還要承受反復(fù)受熱和冷卻的做用，而引起很大的熱應(yīng)力。熱作模具鋼除應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)度、紅硬性、耐磨性和韌性外，還應(yīng)具有良好的高溫強(qiáng)度、熱疲勞穩(wěn)定性、導(dǎo)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(xué)性能。對于壓鑄模用鋼，還應(yīng)具有表面層經(jīng)反復(fù)受熱和冷卻不產(chǎn)生裂紋，以及經(jīng)受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼一般屬于中碳合金鋼，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.30％~0.60％，屬于亞共析鋼，也有一部分鋼由于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。

[應(yīng)用場合]：熱作模具用于熱態(tài)金屬的成形式加工，如熱鍛模、壓鑄模、熱擠壓模等。熱作模具工作時受到比較高的沖擊載荷，同時模腔表面要與熾熱金屬接觸并發(fā)生摩擦，局部溫度可達(dá)500℃以上，并且還要不斷反復(fù)受熱與冷卻，常因熱疲勞而使模腔表面龜裂，故要求熱作模具鋼在高溫下具有較高的綜合力學(xué)性能及良好的耐熱疲勞性。此外，必須具有足夠的淬透性。

[化學(xué)成分]：熱作模具鋼為中碳成分，wC=0.3％～0.6％，以獲得綜合力學(xué)性能；合金分析儀分析合金元素有Cr、Mn、Ni、Mo、W、Si等，其中Cr、Mn、Ni主要作用是提高淬透性；W、Mo提高耐回火性并防止回火脆性；Cr、W、Mo、Si還提高鋼的耐熱疲勞性。

[常用熱作模具鋼]：5CrMnMo和5CrNiMo是最常用的熱鍛模具鋼，其中5CrMnMo常用來制造中小型熱鍛模，5CrNiMo常用于制造大中型熱鍛模；對于受靜壓力作用的模具（如壓鑄模、擠壓模等），應(yīng)選用3Cr2W8V或4Cr5W2VSi鋼。

[熱處理]：熱鍛模坯料鍛造后需進(jìn)行退火，以消除鍛造應(yīng)力，降低硬度，利于切削加工；最終熱處理為淬火、高溫（或中溫）回火，回火后獲得均勻的回火索氏體或回火馬氏體，硬度約為40HRC左右。

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(qiáng)度、硬度、耐磨性、熱穩(wěn)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(bǔ)焊性能好、粗糙度高、導(dǎo)熱性好和工作條件尺寸和形狀穩(wěn)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(qiáng)度的模具可選用冷作模具鋼。

[性能要求]：塑料模具所受的應(yīng)力和磨損較小，主要失效形式為模具表面質(zhì)量下降，因此應(yīng)具備以下性能：①良好的加工性能，在較高預(yù)硬硬度（28～35HRC），便于進(jìn)行切削加工或電火花加工，易于蝕刻各種圖案、文字和符號；②良好的拋光性，模具拋光后表面達(dá)到高鏡面度（一般Ra值為0.1～0.012m）；③較高的硬度（熱處理后硬度應(yīng)超過45~55HRC），良好的耐磨性，足夠的強(qiáng)度和韌性；④熱處理變形小（保證精度）、良好的焊接性（便于進(jìn)行模具焊補(bǔ)）等。

熱作模具鋼是如何分類的呢

熱作模具鋼如果再細(xì)分就是：壓鑄模具鋼、熱鍛模具鋼和熱擠壓模具鋼了，普通熱作模具鋼不能勝任高級別的壓鑄模具，但是高級別的壓鑄模具用鋼是可以用在低級別的熱作模具上的，它們之間的特性和價格差距巨大。

例如原產(chǎn)地進(jìn)口的8418模具鋼加上稅率和運(yùn)費(fèi)以及關(guān)口產(chǎn)生的其他費(fèi)用，每公斤要100元以上，低于100元就有可能是假貨了。我們國內(nèi)也有很多家冶煉企業(yè)在生產(chǎn)8418，差一點(diǎn)的40多元，國產(chǎn)最好的也在60元以上。

從以上舉例說明可以看出熱作模具鋼里面的細(xì)小分類并不重要，重要的是材料的來源是否具有可靠性。

熱作模具鋼的種類有哪些？

熱作模具鋼的種類以及其分法的不同而有差異。常用的分類方法有四種：第一種分類方法是以其所制造的模具用途來分類，熱作模具鋼可分為錘鍛模具鋼、熱頂鍛模具鋼、熱擠壓模具鋼、熱沖裁模具鋼和精鍛模具鋼以及壓鑄模具鋼；第二種分類方法是以其所表現(xiàn)出的特有性能分類，熱作模具鋼可分為高韌性熱作模具鋼、高熱強(qiáng)熱作模具鋼、高耐磨熱作模具鋼和特高熱強(qiáng)熱作模具鋼；第三種分類方法是以其成分中的主要元素來分類，熱作模具鋼可分為鉻系熱作模具鋼、鎢系熱作模具鋼和鉬系熱作模具鋼；第四種分類方法是以其所含合金元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）多少來分類，熱作模具鋼以其所含合金元素總量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的多少可分為低合金熱作模具鋼、中合金熱作模具鋼、高合金熱作模具鋼。

熱作模具鋼各種分類方法及對應(yīng)鋼種：

① 按用途：錘鍛模具鋼

按性能：高韌性模具鋼

按合金元素含量：低合金熱作模具鋼

鋼種：5CrMnMo、5CrNiMo、4CrMnSiMoV

②按用途：熱頂鍛模具鋼、熱擠壓模具鋼和精鍛模具鋼

按性能：高熱強(qiáng)模具鋼

按合金元素含量：中合金熱作模具鋼

鋼種：3Cr3Mo3W2V、4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2SiV、4Cr3Mo3SiV

③按用途：熱頂鍛模具鋼、熱擠壓模具鋼和精鍛模具鋼

按性能：特高熱強(qiáng)模具鋼

按合金元素含量：高合金熱作模具鋼

鋼種：3Cr2W8V、5Cr4Mo3SiMnVAl、5Cr4W5Mo2V、7Mn15Cr2Al3V2WMo

④按用途：壓鑄模具鋼

按性能：高熱強(qiáng)模具鋼

按合金元素含量：中合金熱作模具鋼

鋼種：4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2SiV、3Cr2W8V、4Cr5Mo2MnVSi、4Cr3Mo2MnVNbB

⑤按用途：熱沖裁模具鋼

按性能：高耐磨模具鋼

按合金元素含量：低合金高碳熱作模具鋼

鋼種：8Cr3

常用的熱作模具鋼種類：

① 低合金熱作模具鋼：5CrMnMo、5CrNiMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoVSi、8Cr3、3Cr2MoVNi、5CrNiMoV

② 中合金熱作模具鋼：4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、4Cr3Mo3SiV、4Cr2NiMoVSi、3Cr2MoWVNi、3Cr3Mo2MnV、4Cr3Mo2MnVB、4Cr5MoWVSi、4Cr3Mo2NiVNb、4Cr3Mo2NiVNbB、4Cr5Mo2MnVSi、3Cr3Mo2WV、4Cr3Mo3VCo、4Cr5MoSiWV、4Cr5Mo2SiV、4Cr5MoSiV、4Cr3W2Co2Mo、4Cr5MoSiV1、4Cr5MoV、4Cr5Mo3V、3Cr3Mo3V、3Cr3Mo3Co3V、4Cr3Mo5V1、4Cr3Mo2V、3Cr2W5V、3Cr3Mo3W2V

③ 高合金熱作模具鋼：3Cr2W8V、5Cr4Mo3SiMnVAl、5Cr4W5Mo2V、5Cr4W2Mo2SiV、5Mn15Cr8Ni5Mo3V2、5Cr4W3Mo2VNb、5Cr4W3Mo2VSi、6Cr4W6MoAl-SiVNiNb、6Cr4Mo3Ni2WV、4Cr3Mo2W4VTiNb、5Cr4W4MoVNb、5Cr4Mo3W2V、6W5Mo4Cr4VNbTi、4Cr5Mo2NiVSiRE、4Cr5W3Mo2SiV、8Mn15Cr18、4Cr4W4V2Mo、4Cr13Ni4Mo、7Mn15Cr2Al3V2WMo

模具鋼材有哪幾種？

熱鍛模具鋼主要是HMAX系列：

HMAX系列模具鋼基體純凈、 組織均勻、是一種高性能的鉻-鉬-釩合金鋼材，具有良好的抗熱裂紋、開裂、熱磨損和塑性

變形能力。具有以下特點(diǎn)：在各個方向上都有優(yōu)異的韌性和延展性、好的抗回火性能、良好的高溫強(qiáng)度、優(yōu)異的淬透性、熱處理、表面涂覆后良好的尺寸穩(wěn)。

由于該產(chǎn)品增強(qiáng)了抵抗模具主要失效機(jī)理(如熱龜裂、熱裂紋、熱磨損及塑性變形)的能力，因此能顯著提高模具壽命并獲得更佳的經(jīng)濟(jì)效益。適用于高要求的壓鑄、熱鍛和熱擠壓行業(yè)。

適用于較嚴(yán)苛條件下壓鑄（如發(fā)動機(jī)的缸蓋、 缸體、 變速箱殼體、 活塞等） ； 有高拋光要求， 耐磨性要求及模次要求更高的塑膠模具； 耐磨性及抗開裂性要求更高的熱擠壓模具（如7系列鋁合金） 。

其中HMAX-4模具鋼種的各項綜合性能良好，適用于制作受熱溫度較高，使用條件要求苛刻的銅合金壓鑄、熱鍛、熱擠壓、熱剪切、熱軋輥模熱作模具。汽車變速箱同步器銅錐環(huán)壓鑄模、銅彎管接頭壓鑄模、1/2銅閘閥體壓鑄模、1銅閘閥體殼壓鑄模、銅管熱擠壓模、軸承套圈熱擠壓模、液鍛活塞模等模具比3CR2W8V模次提高3-6倍。

熱鍛模具鋼的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。