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個鋼種，7個碳素模具鋼，含碳量從0.7%-1.3%。

◆ O組即油淬冷作模具鋼（俗稱油鋼），有4個鋼種，含碳量在0.85%-1，山東P20模具鋼.55%，

◆ A組即空淬中合金冷作模具鋼，有9個鋼種，含碳量從0.5%-2.25%。

◆ D組即高碳高鉻冷作模具鋼，有7個鋼種，含碳量0.9%-2.5%。

◆ S組即耐沖擊工具鋼，有7個鋼種，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），山東P20模具鋼，碳鎢工具鋼（F組），山東P20模具鋼，特殊用途工具鋼（L組）。

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 為了迎合更多的行業(yè)領(lǐng)域的需求，產(chǎn)生了新型模具鋼材。其在所屬領(lǐng)域的重要程度也越來越大，塑膠模具鋼材便是模具鋼材中一個重要的種類，生活中運用到的范圍也較為廣。那么，常用的塑膠模具鋼材種類有哪些呢？1、40CrMnMo7預(yù)硬塑膠模具鋼材，是一款德國出產(chǎn)的磨具合金鋼，用于凸輪軸、連桿。2、C45W鋼屬于中碳鋼,價格便宜,加工容易,適合于高頻感應(yīng)加熱淬火、火焰淬火等表面硬化處理。3、X40CrMoV51熱作鋼，韌性及延性佳，切削性拋光性優(yōu)良，能抵抗溫度聚變及熱應(yīng)力疲勞，熱處理后尺寸穩(wěn)定不易變形，紅硬性優(yōu).2344鋼材適合一般金屬壓鑄，擠壓模，復(fù)模下模。***OM，PS，PE，EP塑膠模。熱作模具鋼材適用于鋁，鋅，合金壓鑄模。4、X40CrMoV51熱作鋼，材質(zhì)均勻，淬透性良好；優(yōu)良的機械加工性能及拋光性能；高韌性及可塑性，多方位性質(zhì)佳；良好的高低溫耐磨；良好的抗高溫疲勞性能，耐熱性佳；內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)細(xì)致，比常規(guī)熔爐鋼優(yōu)。

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 模具鋼發(fā)展前景預(yù)測：

2016年以來中國家電業(yè)產(chǎn)品銷售量增速放緩。隨著國家產(chǎn)業(yè)升級調(diào)整政策的推行，2017年中國家電業(yè)有望平穩(wěn)度過市場平淡期，站上歷史的新高點。預(yù)計至2023年，我國主要家電對模具的需求將超過千億副。

由上所述，現(xiàn)階段我國模具鋼供需缺口龐大，需要從日本、德國、瑞典等國家進口大量的模具鋼，主要是因為國外模具鋼能夠很大延長模具的使用壽命。盡管如此，國產(chǎn)的模具鋼有著國外鋼廠不可比擬的優(yōu)勢：一是交貨時間優(yōu)勢；二是成本優(yōu)勢，對于同樣規(guī)格的產(chǎn)品，國產(chǎn)模具鋼價格只有國外的1/5到1/3。近年來，我國的模具鋼生產(chǎn)工藝和技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進步，隨著技術(shù)的進一步成熟，國內(nèi)的模具鋼產(chǎn)品將逐漸替代進口產(chǎn)品。到2023年，我國模具鋼行業(yè)市場規(guī)模將超過500億美元。

 模具鋼廠在生產(chǎn)模具鋼時，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，需要花費極多成本進行加工和拋光，因此模具鋼廠在選用模具的材料時，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、熱處理時不易變形、耐磨性高等特質(zhì)的模具鋼來生產(chǎn)。

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 熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外，還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用，因此，評價熱作模具鋼的斷裂抗力應(yīng)重視材料的熱機械疲勞斷裂性能。熱機械疲勞是一種綜合性能的指標(biāo)，它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三個方面。

熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命，抗熱疲勞性能高的材料，萌生熱疲勞裂紋的熱循環(huán)次數(shù)較多；機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之后，在鍛壓力的作用下裂紋向內(nèi)部擴展時，每一應(yīng)力循環(huán)的擴展量；斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發(fā)生失穩(wěn)擴展的抗力。斷裂韌性高的材料，其中的裂紋如要發(fā)生失穩(wěn)擴展，必須在裂紋前端具有足夠高的應(yīng)力強度因子，也就是必須有較大的裂紋長度。在應(yīng)力恒定的前提下，在一種模具中已經(jīng)存在一條疲勞裂紋，如果模具材料的斷裂韌性值較高，則裂紋必須擴展得更深，才能發(fā)生失穩(wěn)擴展。

也就是說，抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命；而裂紋擴展速率和斷裂韌性，可以決定當(dāng)裂紋萌生后發(fā)生亞臨界擴展的那部分壽命。因此，熱作模具如要獲得高的壽命，模具材料應(yīng)具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值。

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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，要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機械磨損、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；試驗是以Cr12MoV鋼為基準(zhǔn)進行對比。

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