今天給各位分享工模具鋼的化學(xué)成分和熱處理特點(diǎn)的知識，其中也會對模具鋼12367化學(xué)成分進(jìn)行解釋，現(xiàn)在開始吧！

工模具鋼的化學(xué)成分和熱處理特點(diǎn)是什么?

工模具指工業(yè)產(chǎn)所用工裝夾具模具等簡稱

熱作模具指工件加熱情況所使用模具

冷作模具指工件溫情況所使用模具

工模具鋼化般都高碳或碳高合金或高碳高合金材料

熱處理特點(diǎn):退火+淬火般火

模具常用鋼材的特性和熱處理方法

常用沖裁模具主要零件材料的性能及熱處理工藝

一．模具鋼的分類及發(fā)展

模具用鋼主要分三大類，冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼。

目前我國常用的冷作模具鋼仍多是碳素工具鋼（T7A、T8A、T10A、T12A）、低合金工具鋼CrWMn、高碳高鉻鋼Cr12、Cr12MoV、高速鋼W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等傳統(tǒng)的典型鋼種，不過也引進(jìn)。研制了多種新的鋼種以適應(yīng)不斷提高的要求。

熱作模具鋼主要用于制造高溫狀態(tài)下進(jìn)行壓力加工的模具，如熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓模具等。隨鍛壓機(jī)械能力的加大、加工件形狀的復(fù)雜化，尤其是被加工材料加工難度的增大，如加工鈦合金、高合金鋼、不銹鋼和耐熱鋼，模具趨向大型化、高性能。對熱作模具用鋼性能的要求也越來越高，傳統(tǒng)的熱作模具鋼5CrNiMo和5CrMnMo鋼由于熱強(qiáng)性、熱穩(wěn)定性較低、易龜裂和塌陷，使用壽命短。3Cr2W8V鋼由于鎢含量高、耐熱振性較差、易熱疲勞，導(dǎo)致龜裂等缺陷。近年來，一些具有較高的熱強(qiáng)性、高的熱疲勞性和良好的韌性的新型熱作模具鋼相繼問世。

二． 沖裁模

沖裁模具，是在冷沖壓加工中，將金屬或非金屬加工成零件或半成品的一種特殊工藝裝備。是沿封閉或敞開的輪廓線使材料產(chǎn)生分離的模具。如落料模、沖孔模、切斷模、切口模、切邊模、剖切模等。

當(dāng)被沖裁加工的材料較硬或變形抗力較大時，沖模的凸、凹模應(yīng)選取耐磨性好、強(qiáng)度高的材料。而導(dǎo)柱導(dǎo)套則要求耐磨和較好的韌性，故多采用低碳鋼表面滲碳淬火。又如，碳素工具鋼的主要不足是淬透性差，在沖模零件斷面尺寸較大時，淬火后其中心硬度仍然較低，但是，在行程次數(shù)很大的壓床上工作時，由于它的耐沖擊性好反而成為優(yōu)點(diǎn)。對于固定板、卸料板類零件，不但要有足夠的強(qiáng)度，而且要求在工作過程中變形小。另外，還可以采用冷處理和深冷處理、真空處理和表面強(qiáng)化的方法提高模具零件的性能。對于凸、凹模工作條件較差的冷擠壓模，應(yīng)選取有足夠硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性等綜合機(jī)械性能較好的模具鋼，同時應(yīng)具有一定的紅硬性和熱疲勞強(qiáng)度等。

所以在制造沖裁模具的材料應(yīng)有一定的選擇，常用的模具工作部件材料的種類有：碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金等等。

1．碳素工具鋼：在模具中應(yīng)用較多的碳素工具鋼為T8A、T10A等，優(yōu)點(diǎn)為加工性能好，價格便宜。但淬透性和紅硬性差，熱處理變形大，承載能力較低。

2.低合金工具鋼：低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比，減少了淬火變形和開裂傾向，提高了鋼的淬透性，耐磨性亦較好。用于制造模具的低合金鋼有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV、6CrNiSiMnMoV等。

3. 高碳高鉻工具鋼：常用的高碳高鉻工具鋼有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1，它們具有較好的淬透性、淬硬性和耐磨性，熱處理變形很小，為高耐磨微變形模具鋼，承載能力僅次于高速鋼。但碳化物偏析嚴(yán)重，必須進(jìn)行反復(fù)鐓拔（軸向鐓、徑向拔）改鍛，以降低碳化物的不均勻性，提高使用性能。

4. 高碳中鉻工具鋼：用于模具的高碳中鉻工具鋼有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等，它們的含鉻量較低，共晶碳化物少，碳化物分布均勻，熱處理變形小，具有良好的淬透性和尺寸穩(wěn)定性。與碳化物偏析相對較嚴(yán)重的高碳高鉻鋼相比，性能有所改善。

5. 高速鋼：高速鋼具有模具鋼中最高的的硬度、耐磨性和抗壓強(qiáng)度，承載能力很高。模具中常用的有W18Cr4V和含鎢量較少的W6Mo5 Cr4V2以及為提高韌性開發(fā)的降碳降釩 高速鋼 6W6Mo5 Cr4V。高速鋼也需要改鍛 ，以改善其碳化物分布 。

6. 基體鋼：在高速鋼的基本成分上添加少量的其它元素，適當(dāng)增減含碳量，以改善鋼的性能。這樣的鋼種統(tǒng)稱基體鋼。它們不僅有高速鋼的特點(diǎn)，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲勞強(qiáng)度和韌性均優(yōu)于高速鋼，為高強(qiáng)韌性冷作模具鋼，材料成本卻比高速鋼低。模具中常用的基體鋼有 6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo2V2Si、5Cr4Mo3SiMnVAL等。

熱作模具鋼都有哪些分類特點(diǎn)？

熱作模具鋼成分特點(diǎn)：

1、含碳量

一般為中碳，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%～0.6%。保證材料具有較高的強(qiáng)度和硬度，較高的淬透性以及較好的望性、韌性。

2、合金元素

加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。其中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是強(qiáng)化鐵素體和提高淬透性。W、Mo合金元素是為了防止回火脆性，Cr、W、Si合金元素能提高相變溫度，使模具在交替受熱與冷卻過程中不致發(fā)生相變而發(fā)生較大的容積變化，從而提高其抗熱疲勞的能力。另外，W、Mo、V等在回火時以碳化物形式析出而產(chǎn)生二次硬化，使熱作模具鋼在較高溫度下仍保持相當(dāng)高的硬度，這是熱作模具鋼正常工作的重要條件之一，Cr、Si能提高鋼的抗氧化性。

熱作模具鋼分類：

熱作模具鋼的分類方法很多，可以根據(jù)合金元素含量及熱處理后的性能分類，可以按用途分，也可以按合金元素分類。

(1)按用途可分為熱鍛模用鋼、熱擠壓模用鋼、壓鑄模用鋼，熱沖裁模用鋼。

(2)按耐熱性可分為低耐熱鋼（350～370℃）、中耐熱鋼（550～600℃）、高耐熱鋼。

(3)按特有性能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。

(4)按合金元素分類可分為低合金熱作模具鋼（鎢系、鉻系和鉬系）、中合金熱作模具鋼和高合金熱作模具鋼（鎢鉬系和鉻鉬系）；或分為鎢系熱模鋼、鉻系熱模鋼及鉻鎢鉬系熱模鋼。鉻鎢系高合金熱作模具鋼的高溫強(qiáng)度及熱穩(wěn)定性不及鎢鉬系，而冷熱疲勞抗力及韌性比鎢鉬系高。

熱作模具鋼是指適宜于制作對金屬進(jìn)行熱變形加工的模具用的合金工具鋼，如熱鍛模、熱擠壓模、壓鑄模、熱鐓模等。由于熱作模具長時間處于高溫高壓條件下工作，因此，要求模具材料具有高的強(qiáng)度、硬度及熱穩(wěn)定性，特別是應(yīng)有高熱強(qiáng)性、熱疲勞性、韌性和耐磨性。

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