模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本,而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外,主要受模具材料和热处理的影响。高速钢和速钢在冷作模具中的应用迅速增长。主要是有高的"抗压强度/硬度"比值。且硬度可在HRC60-70之间选择。
热轧模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型,包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。热变形模具在工作中除要承受的机械应力外,还要承受反复受热和冷却的作用,而引起很大的热应力。热作模具钢除应具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性和韧性外,还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐蚀性,此外还要求具有较高的淬透性,以整个截面具有一致的力学性能。
一般情况下,注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢;热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。
美国按模具服役条件将模具钢分为四大类,美国金属学会工具钢列出了:冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢、塑胶模具钢等四大类。
冷轧模具钢的主系列是高硬冷作类,主要用于要求高抗压和耐磨为主的模具。对于要求耐冲击、韧性高的模具,硬度低于HRC60-62,主要用S类和部份A类和普通的调质钢、弹簧钢、热作模具或基体钢。
对于大型冲压模,如汽车外型冲压件,主要用铸铁类。简易或寿命数量少的用锌基合金或高分子复合材料。高速钢和速钢在冷作模具中的应用迅速增长。
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