H13鋼和3Cr2W8V鋼是我國目前使用廣的兩種熱作模具鋼，其中H13鋼因其良好的綜合力學(xué)性能及抗冷熱疲勞性能，能夠勝任一般模鍛工況的要求。但由于H13鋼作為中耐熱型熱作模具鋼，其工作溫度不宜超過600℃，且淬透性差不利于制造大截面模具，其應(yīng)用受到限制。

3CrW8V鋼是我國較早使用且應(yīng)用廣的**熱性熱作模具鋼，其熱穩(wěn)定性良好，濟(jì)寧P20模具鋼，使用溫度可達(dá)650℃，但因其冷熱疲勞性能和導(dǎo)熱性差，容易因冷熱疲勞而產(chǎn)生龜裂甚至斷裂。而中合金DM鋼為某科研團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的新型熱作模具鋼?？蒲腥藛T通過3種熱鍛模具鋼熱穩(wěn)定曲線的測定及微觀組織的觀察，對比分析3種鋼熱穩(wěn)定性能的優(yōu)劣及在熱穩(wěn)定過程中微觀組織的變化。熱穩(wěn)定試驗(yàn)的試樣尺寸為10mm×10mm×15mm，濟(jì)寧P20模具鋼，采用S2-5-12箱式爐分別將試樣在580，濟(jì)寧P20模具鋼、620、650℃保溫24h，然后采用69-1型洛氏硬度計(jì)，按照GB/T230.1-2000測試不同溫度下3種試驗(yàn)鋼的洛氏硬度值。

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 冷作模具鋼

（1）分為五組：W組、O組、A組、D組、S組。

◆ W組即水淬模具鋼，有11個(gè)鋼種，7個(gè)碳素模具鋼，含碳量從0.7%-1.3%。

◆ O組即油淬冷作模具鋼（俗稱油鋼），有4個(gè)鋼種，含碳量在0.85%-1.55%，

◆ A組即空淬中合金冷作模具鋼，有9個(gè)鋼種，含碳量從0.5%-2.25%。

◆ D組即高碳高鉻冷作模具鋼，有7個(gè)鋼種，含碳量0.9%-2.5%。

◆ S組即耐沖擊工具鋼，有7個(gè)鋼種，含碳量0.4%-0.6%。

用于冷作模具還有高速鋼（HSS組）和超高速鋼（SHSS組），鈷基硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金（HA組），粉末鋼和工程陶瓷（PIM組），碳鎢工具鋼（F組），特殊用途工具鋼（L組）。

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 模具鋼廠在生產(chǎn)模具鋼時(shí)，需要根據(jù)不同的模具來使用合適的鋼材。其中塑膠模具鋼的使用較為頻繁。一般情況下塑膠模具在制造過程中，需要花費(fèi)極多成本進(jìn)行加工和拋光，因此模具鋼廠在選用模具的材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)在保證模具使用性能要求的基礎(chǔ)上，盡量的提高模具鋼的可加工性。那么，塑膠模具鋼如何選材呢？1、根據(jù)塑膠制品的種類選用

不同的塑膠制品的質(zhì)量和加工方法不同，因此模具鋼廠可以根據(jù)塑料制品的質(zhì)量和加工方法的不同來選用適合的模具鋼，使得模具鋼在保證成本的同事，又具備可加工性。2、根據(jù)塑膠制品的大小和精度選用

不同的塑膠制品的大小，精度等不盡相同，模具鋼廠可以根據(jù)塑膠制品不同的尺寸和精度的要求來進(jìn)行模具鋼的選用，對一些精度高，生產(chǎn)量大的塑膠制品，可以使用預(yù)硬化鋼材，可以有效的防止熱處理時(shí)模具鋼出現(xiàn)變形的可能。3、根據(jù)塑膠制品的復(fù)雜程度選用

塑膠制品有些結(jié)構(gòu)比較簡單，有些則相對較為復(fù)雜，那些相對復(fù)雜一些的塑膠制品，其加工工藝也會(huì)相對復(fù)雜一些，國內(nèi)**的模具鋼廠一般可以提前預(yù)見到產(chǎn)品需要經(jīng)歷的復(fù)雜程度，因此可以根據(jù)難易程度，選用具有易切削、熱處理時(shí)不易變形、耐磨性高等特質(zhì)的模具鋼來生產(chǎn)。

 冷軋模具鋼的選用

冷軋模具鋼的主系列是高硬冷作類，主要用于要求高抗壓和耐磨為主的模具，硬度高于HRC60-62。對于要求耐沖擊、韌性高的模具，硬度低于HRC60- 62，主要用S類和部份A類和普通的調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、熱作模具或基體鋼。對于大型沖壓模，如汽車外型沖壓件，主要用鑄鐵類。簡易或壽命數(shù)量少的用鋅基合金或高分子復(fù)合材料。

高速鋼和超高速鋼在冷作模具中的應(yīng)用迅速增長。主要是有高的"抗壓強(qiáng)度/硬度" 比值。且硬度可在HRC60-70之間選擇。

粉末模具鋼有優(yōu)良的耐磨壽命，硬度不大高HRC60-62，應(yīng)用相當(dāng)多。

碳素工具鋼在壽命10萬件的沖頭或軟材料沖壓模仍有一定的應(yīng)用范圍。

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 模具鋼有哪些應(yīng)用？適合要求高光整度的模具。該鋼氮化后的表層硬度可以達(dá)到650~700HV,制品數(shù)量可達(dá)到100萬模次以上。特別適合厚度大于400mm的塑料模模架。適用于各種高拋光度和大型塑料模具,如家電、汽車行業(yè)、辦公設(shè)備用塑料模具等。用于大型塑料模具模架上,如汽車保險(xiǎn)杠、電視機(jī)外殼模具等。2738添加約1%的鎳含量，預(yù)硬度好。由于添加了鎳元素，提高了其淬透性能，大截面厚板硬度分布均勻。主要應(yīng)用在大型塑膠模具、模架上，如汽車保險(xiǎn)杠、電視機(jī)外殼模具等。適合要求高光整度的模具，如生產(chǎn)硬膠（PS）及超不淬膠（ABS）等，其特點(diǎn)為：優(yōu)良的加工性能、易切削拋光和電蝕性能。

2738鋼材中加入鎳成分，硬度均勻，擁有優(yōu)越的加工性能及拋光性能。主要使用于高要求的塑膠模具，適合電視機(jī)、傳真機(jī)、家電塑膠部件、汽車部件等要求一定拋光性的塑膠模。

塑料模具鋼材2738H，是在2738的基礎(chǔ)上加硬改良而成，鋼材中加入鎳成分，硬度均勻，擁有優(yōu)越的加工性能及拋光性能。

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 決定模具使用壽命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(dāng)大的壓應(yīng)力和摩擦力，要求模具能夠在強(qiáng)烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機(jī)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。對于重載、高速磨損條件下服役的模具，要求模具鋼表面能形成薄而致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(chǎn)生粘咬、焊合等熔融磨損，又能減少模具表面進(jìn)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(yàn)方法，測出相對的耐磨指數(shù)，作為表征不同化學(xué)成分及組織狀態(tài)下的耐磨性水平的參數(shù)。以呈現(xiàn)規(guī)定毛刺高度前的壽命，反映各種鋼種的耐磨水平；試驗(yàn)是以Cr12MoV鋼為基準(zhǔn)進(jìn)行對比。

濟(jì)寧P20模具鋼

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