【新人必备】值得收藏的模具钢资料介绍

▌ 钢材的定义：

 

钢材是指含碳量在0.0218％～2.11％的铁碳合金。在普通钢材中添加Cr,Mo,V,Ni等合金成分就得到了合金钢，我们的模具钢材都属于合金钢。

 

 

▌ 改变钢材性能的办法，主要有以下三方面：

 

1. 合金成分

 

碳：C

 

增加淬火***的硬度；

 

形成碳化物，提高耐磨性；

 

降低韧性；

 

降低可焊性

 

 

 

铬：Cr

 

提高钢之硬度，形成坚硬及稳定的碳化铬,从而改善耐磨性；

 

能提高钢的淬透性；

 

当Cr含量超过12%, 具耐腐蚀作用，并提供良好抛旋光性

 

 

 

钼：Mo

 

Mo是强碳化物形成元素，提高耐磨性；

 

Mo＞0.5％能抑止其他合金元素引致之回火脆性；

 

提供红硬性，热强度；

 

提高淬透性，回火稳定性

 

 

 

钒：V

 

可以形成高硬度碳化物，提高耐磨性；

 

细化钢的晶粒，降低过热敏***

 

提高钢之强度、韧性及回火稳定性

 

 

 

镍：Ni

 

Ni能提高钢的淬透性；

 

Ni能细化晶粒

 

 

 

硫（S）

 

常以MnS形式存在钢中，割裂基体的连续性，恶化材料的韧性、抗腐蚀性、抛旋光性、放电加工性、蚀纹性，可提高材料的切削能力。

 

 

 

2. 冶炼工艺

 

普通炼钢工艺

 

 

电渣重熔（ESR）

 

将粗钢坯置于电渣炉中，通入强电流，使电炉产生很高的温度，使粗钢坯熔化成钢水，钢水流经电渣，杂质被电渣过滤吸附，从而达到纯化的效果。整体重熔速度快，但一些非常细小的杂质并未除去。

 

 

真空电弧重熔（VAR）

 

在真空炉里，通入强电流在钢胚上，钢胚底部开始熔化，杂质汽化成气体被抽走，从而将钢材纯度提高，而且它是一滴一滴地凝固，凝固速度非常快，***变得很致密。特点是杂质去得彻底，但整体重熔速度慢。

 

 

3. 热处理

 

钢材的热处理是指经过加热然后冷却，通过控制钢材的加热温度、保温时间及冷却速度来改变钢的性能，以满足加工或使用要求的工艺过程。主要的热处理工艺有：退火、淬火、回火。

 

 

▌ 模具钢按用途分类

 

1. 冷作模具钢

 

冷作模具钢主要用于制造对冷状态下的工件进行压制成型的模具。如冷冲裁模具、冷冲压模具、冷拉深模具、压印模具、冷挤压模具、螺纹压制模具和粉末压制模具等。冷作模具钢的范围很广，从各种碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢到粉末高速工具钢和粉末高合金模具钢。

 

 

2. 热作模具钢

 

热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有：中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢；对特殊要求的热作模具钢，有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。

 

 

3. 塑料模具钢

 

由于塑料的品种很多，对塑料制品的要求差别也很大，对制造塑料模具的材料也提出了各种不同的性 能要求。所以，不少工业发达的***已经形成了范围很广的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型 塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时效钢以及镜面抛光用塑料模具钢等。

 

 

把模具按寿命长短分为五级，对钢材的要求：

 

一般把模具按使用寿命的长短分五级。一级在百万次以上，二级是50万-100万次，三级在30万-50万次，四级在10万-30万次，五在10万次以下。

 

一级与二级模具都要求用可以热处理、硬度在HRC50左右的钢材，否则易于磨损，注塑出的产品易超差，故所选的钢材既要有较好的热处理性能，又要在高硬度的状态下有好的切削性能，当然还有其他方面的考虑。

 

通常选用抚顺8407、8418、FS139、H13、DC53等。有强腐蚀性的塑胶一般选FS139等钢材，弱腐蚀性的除选S136、FS136外，还有SKD61、NAK80等。产品的外观要求对模具材料的选择亦有很大的影响，透明件和表面要求抛镜面的产品，可选用的材料有NAK80，FS139等。

 

三级模具用预硬料多，牌号有S136H、718H，硬度HRC32—38.

 

四五级模具用P20、718、738、2311。

 

▌ 钢材代号

 

德国标准DIN

 

Code:

 

1.2738：Low carbon, high alloy (P20 - 塑胶模钢)

 

1.2311：Lowcarbon, high alloy (P20 - 塑胶模钢)

 

1.2312：Lowcarbon, high alloy, free Machine (P20-易切削)

 

1.2083：StainlessSteel (420 - 抗酸钢)

 

1.2316：Highperformance stainless Steel (420 - 高抗酸钢)

 

1.2344：Chromiumbase (铬基-H13 –热作钢)

 

1.2510：Lowalloy steel (O1-油钢)

 

1.2379：Highcarbon, high chromium steel (D2 –铬钢)

 

日本标准JIS

 

Code:

 

SUSxx：Stainless Steel (抗酸钢- 420)

 

SCMx：Chromium Molybdenum Steel（P20）

 

SKSx：Low Alloy Steel (油钢 - O1)

 

SKD11：MediumHigh Alloy Steel(铬钢- D2)

 

SKD61：Medium High Alloy Steel(中高合金钢-H13)

 

SKHxx：High Speed Steel (高速钢- M2)