碳素工具钢有哪些特点？如何选用碳素工具钢来制造冷作模具？

⒈碳素工具钢有以下特点：
①碳素工具钢的含碳量（质量分数）在0.7%~1.3%范围内，经热处理后可得到高硬度与高耐磨性。
②退火硬度低，加工性能良好。
③生产成本低，原材料来源方便。
④红硬性差，使用温度不超过250℃。
⑤淬透性低，较大尺寸的模具不能淬透，表、里淬火硬度悬殊较大。
⑥淬火温度范围窄，淬火变形较大。
⑦组织中易出现网状碳化物、碳化物偏析、魏氏组织和石墨。

⒉如何选用碳素工具钢来制造冷作模具？
对亚共析钢，随着碳含量的增加，强度与硬度增加，碳含量（质量分数）在0.6%~0.7%时强度与硬度达到最大值，而在共析点成分，强度与硬度最低；对过共析钢，随着碳含量的增加，强度与硬度增加，碳含量（质量分数）在1.2%时强度与硬芳达到最大值，碳含量超过1.2%，强度与硬度下降。因此，成分位于0.6%~0.7%范围的T7、T7A钢，具有较高的强度与韧性，适应于制作承受冲击负荷的模具，如锻模、冲头、錾子等。T8、T8A、T9、T9A钢成分位于共析位于附近，淬火加热时容易过热，淬火变形较大，强度与韧性比较低，不宜制作承受较大冲击负荷的模具，但热处理后具有较高的硬度与耐磨性，可用来制作冲模、冷镦模、拉深模、压印模、纸品下料模等。T10、T10A、T11、T11A钢为过共析钢，在780~800℃加热时，仍能保持细晶粒组织，淬火后组织中有未溶解的过剩碳化物，有利于耐磨，具有良好的综合性能，适应于制作冲模、拉丝模、冷镦模、拉深模、压印模、切边模、冷挤压模、纸品下料模等。T12、T12A、T13、T13A钢成分位1.2%附近，淬火后组织中有大量的未溶解的过剩碳化物，硬度及耐磨性很高，但韧性不足，不宜用来制作承受冲击的模具，而宜用来制作拉丝模、拉深模、冷挤压模和尺寸较小的切边模、冲孔模等。

更高端的精密模具，可以选择日本大同工模具钢GOA、YK30、DC11、DC53、PD613或瑞典Uddeholm工模具钢UHB-11、FORMAX、CARMO、ARNE、RIGOR、SVERKER-3、SVERKER-21、SLEIPNER、CHIPPER、CALDIE、VANADIS 4 Extra、VANADIS 6、VANADIS 10、VANCRON 40等。

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司
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