模具鋼材特性有哪些？總的來說，模具鋼材是使用特殊煉鋼技術(shù)和嚴(yán)密質(zhì)量控制后得到的高純度以及組織極其微細(xì)的熱作模具鋼材料，它比一般傳統(tǒng)煉制的H13模具鋼材各項(xiàng)適用參數(shù)性能更佳，主要特征為高低溫均有良好的耐磨性、優(yōu)良的韌性和延展性、穩(wěn)定的機(jī)加工性和拋光性、優(yōu)良的高溫強(qiáng)度和抗熱疲勞性，徐州進(jìn)口模具鋼、良好的淬透性和微熱處理變形性。熱作模具鋼材主要運(yùn)用在：

1.塑膠模具（注塑模具與壓塑傳遞模建議使用硬度50-52HRC）；

2.擠壓模具（模仁建議使用硬度45-50HRC；模托、模座、襯套、滑塊，徐州進(jìn)口模具鋼、頂桿建議40-48HRC）；

3.厚鋼板冷沖（廢鋼剪切、熱剪切建議使用硬度45-52HRC）；

4.模具套環(huán)（如陶瓷硬質(zhì)合金模建議使用硬度45-50HRC）；

5，徐州進(jìn)口模具鋼.耐磨損零件（建議使用硬度50-52HRC）；

6.壓鑄模、鍛模等；

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 美國(guó)熱軋模具鋼分二大類：熱軋模具鋼，和超級(jí)熱強(qiáng)合金。

熱軋模具由于在有溫度的條件下工作，要求材料具有熱強(qiáng)性和熱耐磨性，為了保證模具的使用壽命模具要冷卻，熱冷交替模具會(huì)出現(xiàn)龜裂，即熱疲勞裂紋，所以材料又要求有抗裂紋能力和抗熱疲勞性能。

按熱強(qiáng)性排列的主系列進(jìn)行選材:

低合金調(diào)質(zhì)模具鋼（6G，6F2，6F3）→中鉻熱作模具鋼（H11、H12、H13）→鎢熱作模具鋼（H21，H22）。

非標(biāo)準(zhǔn)的熱作模具鋼：例如熱鐓鍛模具用時(shí)效硬化型的6H4。使用H11、H12、H13出現(xiàn)了不能滿足熱耐磨性時(shí)，可以選擇6H1，6H2。

當(dāng)要求模具以熱作耐磨性為主時(shí)，可以選擇D2，D4→M2，M4→粉末鋼。鋼結(jié)硬質(zhì)合金、鈷基硬質(zhì)合金的高溫耐磨性是很高的，但其熱疲勞性（即冷熱抗疲勞裂紋）很差，不能在急冷急熱狀態(tài)下使用。

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  熱作模具鋼在工作時(shí)承受著很大的沖擊力，模腔和高溫金屬接觸，反復(fù)地加熱和冷卻，其使用條件極其惡劣。為了滿足熱作模具的使用要求，熱作模具鋼應(yīng)具備下列基本特性：

      (1)高的熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性是指鋼材在高溫下可長(zhǎng)時(shí)間保持其常溫力學(xué)性能的能力。熱作模具工作時(shí)，接觸的是熾熱的金屬，甚至是液態(tài)金屬，所以模具表面溫度很高，一般為400～700℃。這就要求熱作模具鋼在高溫下不發(fā)生熱化，具有高的熱穩(wěn)定性，否則模具就會(huì)發(fā)生塑性變形，造成堆塌而失效。

      (2)優(yōu)良的耐熱疲勞性，熱作模具的工作特點(diǎn)是反復(fù)受熱受冷，模具一時(shí)受熱膨脹，一時(shí)又冷卻收縮，形成很大的熱應(yīng)力，而且這種熱應(yīng)力是方向相反，交替產(chǎn)生的。在反復(fù)熱應(yīng)力作用下，模具表面會(huì)形成網(wǎng)狀裂紋(龜裂)，這種現(xiàn)象稱為熱疲勞，模具因熱疲勞而過早地?cái)嗔眩菬嶙髂＞呤У闹饕蛑?。所以熱作模具鋼必須要有良好的熱疲勞性?

      (3)較高的高溫強(qiáng)度和良好的韌性。熱作模具，尤其是熱鍛模，工作時(shí)承受很大的沖擊力，而且沖擊頻率很高，如果模具沒有高的強(qiáng)度和良好的韌性，就容易開裂。

 大型模具鋼需求量將逐年增加；模具的精度越來越高，要求鋼材的質(zhì)量好，尺寸穩(wěn)定性好；塑料模具鋼、壓鑄模具鋼的需求量不斷增加；各類型模具鋼的需求量不斷增加，低檔次模具鋼過剩；另外，隨著模具標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用日益廣，模具標(biāo)準(zhǔn)化、商品化程度的提高，對(duì)于模具鋼產(chǎn)品質(zhì)量、品種規(guī)格以及交貨周期將提出更高的要求。此模具鋼類似于一個(gè)4330合金，潔凈鋼生產(chǎn)技術(shù)。它具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性，并一直工作鋅，鋁合金壓鑄，塑料和橡膠模具的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，并形成所有類型的金屬片。它將接受各種形式的表面處理，包括火焰和感應(yīng)硬化，硬質(zhì)合金涂層，PVD和氮化。所以，SKD61模具鋼不僅有模具鋼的優(yōu)點(diǎn)，更有一些合金鋼產(chǎn)品的特點(diǎn)。將會(huì)帶動(dòng)國(guó)內(nèi)模具鋼產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。

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     熱作模具鋼的特性：3Cr3Mo3W2V代號(hào)HM1，1970年代研制的HM1鋼，在熱穩(wěn)定性、抗熱疲勞性等方面均有所提高，該鋼種已納入GB 1299—85的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)模具鋼號(hào)，它具有良好的抗熱疲勞性能、抗回火穩(wěn)定性能和良好的冶煉、鍛造、熱處理及機(jī)械加工工藝性能，是國(guó)內(nèi)綜合性能優(yōu)良、符合我國(guó)資源條件的**韌性熱作模具新鋼種，在高溫性能方面明顯優(yōu)于H13鋼。熱作模具鋼的應(yīng)用實(shí)例：

      （1）鋁和銅合金壓鑄模、熱擠壓模具等，使用壽命可比3Cr2W8V提高1～4倍。

      （2）適用于高溫、高負(fù)荷、急熱急冷條件下的壓力機(jī)鍛模、軸承熱鍛凹模、成型滾鍛模。

      （3）**度和高熱強(qiáng)鋼的精密鍛造模。熱作模具鋼具有優(yōu)良的強(qiáng)韌性、較高熱強(qiáng)性、耐磨性、回火穩(wěn)定性、耐冷熱疲勞性能，冷熱加工性能好，工作溫度700℃以上，該鋼通用性強(qiáng)。

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就國(guó)內(nèi)外使用的模具鋼材而言，模具鋼密度一般都在7.85左右，通常模具鋼是鍛造件，密度在8000-8400千克/立方米。不同模具鋼材中加入的合金元素比例不一樣，模具鋼密度會(huì)有小范圍的差別。

密度是物質(zhì)的特性之一，每種物質(zhì)都有一定的密度，不同物質(zhì)的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑒別物質(zhì)。所以我們可以根據(jù)密度公式ρ=M/V，計(jì)算出任意一種模具鋼的密度。

根據(jù)密度公式：ρ=m/v，也就是說決定模具鋼質(zhì)量和體積的因素決定了模具鋼密度。那么從微觀的角度來講的話，就是分子量和分子間隙共同決定物質(zhì)的密度。體積、大小、質(zhì)量、壓強(qiáng)、壓力和溫度影響物質(zhì)密度，雖然物質(zhì)密度物質(zhì)的本身屬性，它是一定的，但是物質(zhì)有各種狀態(tài)，當(dāng)物質(zhì)形成態(tài)的轉(zhuǎn)化的時(shí)候，密度才會(huì)變化。比如水，升溫可導(dǎo)致水的氣化，密度變小，加壓又可以使水蒸氣從新凝結(jié)為液態(tài)水，密度變大。

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