相关链接：冲压加工模具材料有什么？模具材料采用标准一定请牢记！

　　冲压加工模具材料的选择标准

　　在冲压加工模具中，采用了各种各样金属材料材料和非金属材料材料，主要包括碳素钢、碳素钢、生铁、铸钢件、硬质合金、铸造锌合金、锌基合金、铝青铜、树脂材料、聚氨酯塑胶、塑胶、压合桦木板等。

　　生产制造模具的材料，规定具备高韧性、高韧性、高耐磨性、适度的延展性、高切削性能和热处理工艺不皱(或者少变型)及热处理时不容易裂开等性能。

　　我们首先来了解一下冲压加工模具材料的类型

　　生产制造冲压加工模具的材料有建筑钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、铸造锌合金、铝青铜、高分子材料材料等。现阶段生产制造冲压加工模具的材料绝大多数以材料为重，常见的模具工作中构件材料的种类有：调质钢、低合金结构钢、高碳钢高铬于中铬合金钢、中碳碳素钢、高速钢、基础钢及其硬质合金、钢结硬质合金等。

　　具类型

　　工作性质

　　对模具材料的性能规定

　　常见材料

　　冲压模具

　　冲裁模

　　关键用于各种板材的剪压成形，其刀口在工作过程中遭受浓烈的摩擦和冲击性。

　　具有很高的耐磨性、断裂韧性及其耐疲劳断裂性能。

　　Cr12mov、Cr12、SKD11、T10A、W18Cr4V、6-5-4-2

　　挤压模

　　主要运用于变型成形，工作的时候冲针承担很大的压力，型腔则承担非常大的支撑力;鉴于金属材料在模腔中强烈流动性，使冲针和型腔工作台面遭受强烈的磨擦，从而使模具外表温度升高200——300℃。

　　具有很高的变形抗力、耐磨性及破裂抵抗力，此外还应具备强的回火稳定性。

　　H13、3Cr2W8V、40Cr、38CrMoAl、5CrNiMo

　　拉伸模

　　主要运用于具有一定可塑性板材的拉深成形，工作应力并不大，但型腔入口承担明显磨擦。

　　具备强的强度及耐磨性，工作中外表粗糙度比较低

　　Cr12MoV、Cr12、D2、6-5-4-2、PeCu

　　弯曲模

　　主要运用于具有一定可塑性金属材料材料的弯折成形，应用于模具的负载不非常大，但是一定磨擦。

　　具备强的耐磨性和破裂水平。

　　Cr12MoV、D2、T10A、S45C

　　a.调质钢

　　在模具中运用比较多的调质钢为T8A、T10A等，优势为生产加工性能好，价格低。但切削性能和红硬性差，热处理工艺变型大，承载力比较低。

　　b.低合金结构钢

　　低合金结构钢要在调质钢的前提下加入适量合金成分。与调质钢对比，降低了热处理变形和干裂趋向，提升了钢的切削性能，耐磨性亦不错。用于制造模具的高合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(编号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(编号GD)等。

　　c. 高碳钢高铬合金钢

　　常见的高碳钢高铬合金钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1（编号D2），他们具有较强的切削性能、淬硬性和耐磨性，热处理工艺变型不大，为超耐磨微变型模具钢，承载力仅次高速钢。但渗碳体缩松比较严重，一定要进行不断镦拔（径向镦、轴向拔）改锻，从而降低渗碳体的不均匀性，提升应用性能。

　　d. 高碳钢中铬合金钢

　　用以模具的高碳钢中铬合金钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等，它们含镁量比较低，碳化物渗碳体少，渗碳体分布均匀，热处理工艺变型小，具有较好的切削性能和尺寸稳定性。与渗碳体缩松相对性较严重的高碳钢高铬钢对比，性能明显改善。

　　e. 高速钢

　　高速钢具备模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗拉强度，承载力非常高。模具常用的有W18Cr4V（编号8-4-1）和含钨量较小的W6Mo5 Cr4V2（编号6-5-4-2，国外型号为M2）同时为提升延展性研发的降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V（编号6W6或称低碳环保M2）。高速钢也要改锻 ，以提升其渗碳体遍布 。

　　f. 基材钢

　　在高速钢的基本特征上加上少量其他原素，适度调整含碳，以提升钢的性能。这种钢材牌号通称基材钢。他们不但有高速钢的特征，具有一定的耐磨性和强度，并且抗疲劳性和韧度均好于高速钢，为高强韧性冷工模具钢，材料成本费又比高速钢低。模具常用的基材钢有 6Cr4W3Mo2VNb（编号65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（编号LD）、5Cr4Mo3SiMnVAL（编号012AL）等。

　　g. 硬质合金和钢结硬质合金

　　硬质合金的硬度和耐磨性高过其他一切类型的模具钢，但抗拉强度和延展性差。作为模具的硬质合金是钨钴类，对破坏性小又耐磨性要求较高的模具，可以选用含钴量相对较低的硬质合金。对破坏性大一点的模具，可以选用含钴量相对较高的硬质合金。

　　钢结硬质合金要以粉丝添加少量合金成分粉末状（如铬、 钼 、钨、钒等）做黏合剂，以炭化 钛或钴合金为硬质的相 ，用粉未冶金方式煅烧成的。钢结硬质合金的基材是钢，解决了硬质合金延展性较弱、生产加工艰难的缺陷，能够钻削、电焊焊接、铸造和热处理工艺。 钢结硬质合金含有大量渗碳体，尽管硬度和耐磨性小于硬质合金，但仍然高过其他钢材牌号，经热处理、淬火后强度可以达到 68 ~ 73HRC。

　　h.新材料

　　冲压加工模具所使用的材料归属于冷工模具钢，是运用量多、应用范围广、类型数最多的模具钢。关键性能要求是抗压强度、延展性、耐磨性。现阶段冷工模具钢的发展方向要在铁素体不锈钢D2（等同于在我国Cr12MoV）性能前提下，分成两个支系：一种是减少含碳和合金成分量，增强钢中渗碳体遍布匀称度，突显提升模具的延展性。如美国钒碳素钢企业的8CrMo2V2Si、日本大同市特殊钢材企业的DC53(Cr8Mo2SiV)等。另一种是以提升耐磨性为主要目标，以满足快速、自动化技术、批量生产而研发的粉末状高速钢。如德国320CrVMo13，等。

　　有效选择模具材料及执行正确热处理方法是保障模具寿命的重要。对主要用途不同类型的模具，应依据其运行状态、承受力条件和被生产加工材料的性能、生产批量及生产效率等多种因素充分考虑，并且对以上规定的各种性能有一定的偏重于，随后做出对钢材牌号及热处理的相对应挑选。

　　1. 生产批量

　　当五金冲压件的生产批量非常大时，模具工作零件模座和型腔的材料应选择品质高、耐磨性好一点的模具钢。针对模具的其它工艺结构部分协助构造部分零件材料，也需要随之提升。在大批量并不大时，尽可能放开对材料性能的需求，以控制成本。

　　2. 被冲压加工材料的，性能、模具零件的适用范围

　　在被冲压件加工的材料偏硬或变形抗力较大时，冲压模具的凸、型腔应选择耐磨性好、强度大的材料。拉深不锈钢板时，可采取铝青铜型腔，因为他具有较强的抗黏着性。而模具导柱则需要耐磨损和比较好的延展性，故大多采用高碳钢表层渗碳处理。亦如，调质钢的主要不足是切削性能差，在冲压模具零件断面尺寸较大时，热处理后其核心强度依然比较低，可是，在行程安排频次很大的压床边工作的时候，因为它的抗冲击性好反倒变成优势。针对定位板、卸料板类零件，不仅需要一定的抗压强度，并且规定在工作过程中变型小。此外，还能够选用冷暴力和深冷处理、真空处理和表面强化的办法提升模具零件的性能。针对凸、型腔工作性质比较差的冷挤压模，应选择有充足强度、抗压强度、延展性、耐磨性等各项机械设备性能比较好的模具钢，与此同时应具有一定的红硬性和热疲劳极限等。

　　3. 材料性能

　　应注意材料的冷热交替生产加工性能和工厂目前标准。

　　4. 降低成本

　　留意选用微变型模具钢，从而减少机械加工花费。

　　5. 开发设计专用型模具钢

　　对特别要求的模具，应开发研究具备专业性能的模具钢。

　　6. 考虑到在我国模具的生产与应用情况

　　挑选模具材料应该根据模具零件的适用范围来确定，保证在符合关键标准前提下，采用价格便宜的材料，控制成本。

　　由来：模具人杂志期刊。

　　版权归原作者，若有标错，在线留言纠正

　　小编：