详述模具钢的冷热之分

    冷作模具钢侧重硬度、耐磨性。含碳量高，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性为主。热作模具钢对硬度要求适当，侧重于红硬性，导热性，耐磨性。因此含碳量低，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性、红硬性为主。

    冷作模具钢的工作条件及性能要求冷作模具钢在工作时，由于被加工材料的变形抗力比较大，模具的工作部分承受很大的压力、弯曲力、冲击力及摩擦力。因此，冷作模具的正常报废原因一般是磨损。也有因断裂、崩力和变形超差而提前失效的。冷作模具钢与刃具钢相比，有许多共同点。要求模具有高的硬度和耐磨性、高的抗弯强度和足够的韧性，以保证冲压过程的顺利进行、其不同之处在于模具形状及加工艺复杂。而且摩擦面积大、磨损可能性大、所以修磨起来困难。因此要求具有更高的耐磨化模具工作时承受冲压力大。又由于形状复杂易于产生应力集中，所以要求具有较高的韧性；模具尺寸大、形状复杂，所以要求较高的淬透性、较小的变形及开裂倾向性。

    近年来国内研制并推广几种新钢种。Cr4W2MoV钢具有高硬巨、高耐磨性和淬透性好等优点。并具有较好的回火稳定性及综合力学性能，用于制造硅钢片冲模等，可使寿命比Cr12MoV钢提高1~3倍以上，但此钢锻造温区范围较窄，锻造容易开裂，应严格控制锻造温度和操作规程；Cr2Mn2SiWMoV钢淬火温度低、淬火变形小、淬透性高，有空淬微变形模具钢之称；7W7Cr4MoV钢可代W18Cr4V和Cr12MoV钢，其特点是钢的碳化物不均匀性和韧性得到很大的改善；国产新型冷作模具钢LD(7Cr7Mo2V2Si)、Cr5Mo1V及火焰淬火钢CH-1等具有高强韧性。总之，冷作模具钢在淬透性、耐磨性与韧性等方面的要求要较刃具钢高一些，而在红硬性方面却要求较低或基本上没要求(因为是冷态成形)，所以也相应形成了一些适于做冷作模具用的钢种，例如，发展了高耐磨、微变形冷作模具用钢及高韧性冷作模具用钢等。东莞市弘超模具科技有限公司专业销售国产新型模具钢以及最具性价比的进口模具钢，提供模具寿命解决方案一站式服务。

    热作模具的工作条件热作模具包括锤锻模、热挤压模和压铸模三类。热作模具工作条件的主要特点是与热态金属相接触、这是与冷作模具工作条件的主要区别。因此会带来以下两方面的问题：
(l)模腔表层金属受热。通常锤锻模工作时，其模腔表面温度可达300~400℃以上热挤压模可达500~800℃以上。这样高的使用温度会使模腔表面硬度和强度显著降低，在使用中易发生打垛。为此，对热模具钢的基本使用性能要求是热塑变抗力高，包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力，实际上反映了钢的高回火稳定性。由此便可以找到热模具钢合金化的第一种途径，即加入Cr、W、Si等合金元素可以提高钢的回火稳定性。
(2)模腔表层金属产生热疲劳(龟裂)。热模的工作特点是具有间歇性，每次使热态金属成形后都要用水、油、空气等介质冷却模腔的表面。因此，热模的工作状态是反复受热和冷却，从而使模腔表层金属产生反复的热胀冷缩，即反复承受拉压应力作用，其结果引起模腔表面出现龟裂，称为热疲劳现象，由此，对热作模具钢提出了第二个基本使用性能要求，即具有高的热疲劳抗力。

    压铸模用钢的使用性能要求与热挤压模用钢相近，即以要求高的回火稳定性与高的热疲劳抗力为主。所以通常所选用的钢种大体上与热挤压模用钢相同，如常采用4CrW2Si.和3Cr2W8V等钢。但又有所不同如对熔点较低Zn合金压铸模。可选用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等；对Al和Mg合金压铸模，可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV、Y10钢等，对Cu合金压铸模，多采用3Cr2W8V钢及Y4钢。

    预硬钢制模具例如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等钢。对于直接使用棒料加工的，因供货状态已进行了预硬化处理，可直接加工成形后抛光、装配。对于要改锻成坯料后再加工成形的，其工艺路线为：下料→改锻→球化退火→刨或铣六面→预硬处理(34~42HRC)→机械粗加工→去应力退火→机械精加工→抛光→装配。

    预硬钢是以预硬态供货的，一般不需热处理，但有时需进行改锻，改锻后的模坯必须进行热处理。预硬钢的预先热处理通常采用球化退火，目的是消除锻造应力，获得均匀的球状珠光体组织，降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷挤压成形性能。预硬钢的预硬处理工艺简单，多数采用调质处理，调质后获得回火索氏体组织。高温回火的温度范围很宽能够满足模具的各种工作硬度要求。由于这类钢淬透性良好，淬火时可采用油冷、空冷或硝盐分级淬火。

更多信息
请直接与东莞市弘超模具科技有限公司服务人员联络（热线电话：0769-82621066/400-699-1286），以获得更多的有关高品质模具钢材（日本大同模具钢DC53、NAK80、瑞典一胜百模具钢S136、VIKING、8418、日本日立模具钢、瑞典Uddeholm工具钢、美国熔炉斯伯粉末高速钢、德国葛利兹模具钢、无磁钢、基体钢等）的选择、应用、热处理及库存等相关资料。
资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司
『版权所有，转载或引用请注明链接和出处』