火焰淬火钢7CrSiMnMoV在模具上的应用
由于在高温、高速、高负荷条件下工作，模具通常采用耐高温、耐磨、合金成分较高的合金钢、耐热钢、硬质合金等难加工材料制成。为了提高寿命还须进行特定的热处理工艺或表面强化工艺，所以加工难度很大。超硬刀具切削、电、化学加工等特殊的加工方法可以解决一些问题，但成本明显增加。
目前，我国广泛使用的冷作模具钢有CrWMn 和Cr12型钢等。前者的缺点是易形成网状碳化物，而后者共晶碳化物带状偏析严重，结果都使钢的强韧性降低，导致模具易崩刃、断裂而早期失效。为了改善强韧性，生产上采用了多种强韧化工艺，如低温淬火工艺等。另一方面，人们通过合金化方法，在努力寻求性能更为优越的冷作模具钢。火焰淬火模具钢7CrSiMnMoV(代号CH-1)即是工业发达国家近年开发和使用的新型模具钢，其主要特点如下：
(1)强韧性好火焰淬火具有和整体淬火相近的硬度和各种性能。淬硬层下有高韧性基体作衬垫，工作时刃口不易产生开裂、崩刃现象。采用表面强化工艺后硬化层保留了一定的压应力(304MPa)，可提高疲劳强度，使模具获得较高的使用寿命。
(2)淬火变形小当模具全部加工成型后，在刃口用氧-乙炔火焰加热至淬火温度，然后空冷即达到淬火目的，不须其它加工，所以变形很小。
(3)修复方便可焊性好，制造有偏差时可用相应的焊条进行补焊，经打磨修整即可达到理想的效果。
(4)节省费用，降低成本由于只需氧-乙炔气源，不受场地、装备的限制，操作方便。省去整体淬火多次加热回火的繁琐工序，提高了生产率。初步统计结果，7CrSiMnMoV钢采用火焰淬火工艺制造的模具与Cr12钢模具相比省电约80%，劳动生产率提高约20%，热处理总费用降低70%左右，模具寿命提高1.5倍以上。
汽车、摩托车用大型模具切边刃口通常采用Cr12或Cr12MoV钢材料。由于模具尺寸较大，又多为三维异型曲面，所以不论采用整体结构或镶拼结构，加工都十分困难。整体结构浪费材料，工艺的可行性要受到热处理炉口尺寸的限制。镶拼结构热处理以后变形大，消除变形困难，且容易降低模具的精度。80年代火焰淬火钢的出现首先是在汽车行业得到应用和推广，继而在模具制造中也得到越来越多的应用。
近几年，我公司与协作厂家在联合开发替代进口的摩托车油箱模具及其他一些冲裁模具中，成功地采用了7CrSiMnMoV钢和火焰淬火工艺。7CrSiMnMoV钢的主要化学成分见表1。
表17CrSiMnMoV钢的化学成分质量分数w(%)
首先将7CrSiMnMoV圆钢按要求锻造成型，或按零件要求锻造成各种三维形状(实型造型)。退火后粗加工、磨平，在加工中心加工出刃口形状，钳工修配、安装调试后火焰淬火，图1为油箱内壳切边刃口图。淬火预热温度一般控制在180～200℃，预热1～1.5h。对单一的大型、整体、封闭型腔模具可用喷枪直接预热。淬火加热火焰为中性焰，火焰长度10～15mm，氧气压力控制在49～69MPa，乙炔压力控制在4.9～6.9MPa。加热时火焰距离加热面1～3mm，距离刃口边沿4～6mm，加热带控制在2～3mm，距离刃口边沿4～6mm，加热的速度控制在160～200mm/min。模具的最终硬度基本可控制在52～62HRC，淬火的深度达1.5mm，由于火焰淬火以后材料尺寸变化量远小于整体淬火，长度在300mm以内的镶块结构模具，结合缝之间的间隙<0.12mm，这对于冲裁模具而言其寿命和精度是完全满足要求的。
图1 油箱内壳切边刃口
以上是采用7CrSiMnMoV钢制造摩托车油箱模具及摩托车头盔模具中的一些经验技术数据，实践证明，在其它一些冲裁模具的制作中也可参考，模具的质量和寿命明显提高，极大地方便和满足了生产的需要。所以，用7CrSiMnMoV钢火焰淬火工艺代替CrWMn和Cr12钢制作大型三维曲线模具，是一种值得推广的方法
我国模具材料与模具热处理的研究进展
五十年代，我国模具用钢全部因袭国外钢号。进入六十年代，为了节约原材料和提高毛坯精度，少无切削工艺和精密成形技术有了迅速的发展，为了提高生产效率，采用了许多高效压力加工设备，锻锤逐渐被压力机替代。原用模具钢的性能常不能满足服役条件对性能的高要求，影响了模具的使用寿命和压力加工新工艺新设备的推广应用。七十年代末，精密及大型工程塑料制品的使用日益广泛，对塑料模具用钢的需求量急剧增加，对塑料模具钢的性能也提出了新的要求，而我国当时尚无塑料模具专用钢。
六十年代以来，在国家有关部委的支持下，中国科技工作者结合国情，开发出不少新模具钢，其中一些使
用性能优异、工艺性能也比较好的新钢种受到模具制造和使用单位的欢迎。在此期间也引进了一些国外通用的钢号，其中有些钢号通过生产试用，取得良好的效果。对一些使用效果较好的冷作模具钢和热作模具钢，有关部门还分别组织了性能对比试验研究，提出了选择和应用的建议。为满足高耐磨、长寿命模具的需要，五十年代末，我国硬质合金有了迅速的发展，同时也开发了多种钢结硬质合金，用做模具取得良好的效果。
本文分为冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢、硬质合金和钢结硬质合金、模具热处理、展望和建议六部份论述。
冷作模具钢
目前我国常用的冷作模具钢仍是低合金工具钢CrWMn和高碳高铬工具钢Cr12MoV及Cr12这些老的钢号。CrWMn钢有适当的淬透性和耐磨性，热处理变形小，但CrWMn钢锻后需较严格地控制冷速，并采用适当的热处理，使碳化物呈均匀细小的粒状，分布于基体上，否则易形成网状碳化物，导致模具在使用中的崩刃和开裂。高碳高铬工具钢有高的耐磨性，但其碳化物偏析较严重，导致变形的方向性和强韧性的降低。通过反复镦拨可在一定程度上改善其偏析程度。
1981年，我国引入国际通用的高碳高铬工具钢D2(Cr12Mo1V1)。和Cr12MoV钢相比，D2钢的碳化物偏析较之Cr12MoV略有改善，强度与韧性稍有提高，D2钢制作的模具，其使用寿命亦有不同程度的提高。高速钢（主要是W6Mo5Cr4V2和W18Cr4V）有更高的耐磨性和强度，常用于制作模具，但其韧性不能满足复杂大型和受冲击负荷大的模具的需要。
为了改善这类钢的强韧性，我国开发了一些新的冷作模具钢，如：
1 低合金冷作模具钢
这类钢的主要特点是工艺性好，淬火温度低，热处理变形小，强韧性好，并具有适当的耐磨性。如GD(6CrMnNiMoVSi)、7CrSiMnMoV（简称CH）、DS钢等。GD钢用于制作易崩刃、断裂的冷冲模具有高的使用寿命。CH钢的成分与日本的SX105V钢相同，是一种火焰淬火钢，常用于制做汽车等生产线上用的模具零件，火焰淬火时加热模具刃口切料面，硬化层下又有一个高韧性的基体做衬垫，从而使模具获得较高的使用寿命。DS钢是一种冲击冷作模具钢，其冲击韧性显著优于常用的高韧性刀片用工具钢6CrW2Si。
2 基体钢
基体钢一般指其成分与高速钢淬火组织中基体化学成分相同的钢。美国、日本在七十年代初即研究过牌号为Vasco MA、Vasco Matrix I和MOD2的基体钢，相当于M2和M36高速钢的基体，但未得到广泛的使用。我国研制了一些基体钢，如65Cr4W3Mo2VNb（简称65Nb）、65W8Cr4VTi（简称LM1）65Cr5Mo3W2VSiTi （简称LM2）钢等。这些基体钢的主要特点是其含碳量稍高于基体的含碳量，以增加一次碳化物量和提
大并改善钢的工艺性能。这类基体钢已较广泛地用于制作冷挤压、厚板冷冲、冷镦等模具，特别适于难变形材料用的大型复杂模具，还可用做黑色金属的温热挤压模具。
3 韧性较高的耐磨冷作模具钢
为了改善Cr12型冷作模具钢的碳化物偏析，提高其韧性，并进一步增加钢的耐磨性，我国做了大量的研究工作，开发出不少新的钢种，如LD、ER5和GM钢等。在这些钢中，适当降低了铬含量以改善碳化物偏析，增加钨、钼和钒的含量以增加二次硬化的能力和提高耐磨性。与Cr12型冷作模具钢比较，这类钢的碳化物偏析有所改善，有较高的韧性。这类钢比Cr12型冷作模具钢有更好的耐磨性，因而制做的模具有更高的寿命，更适于高速冲床和多工位冲床的使用。
热作模具钢
我国常用的热作模具钢为5CrMnMo、5CrNiMo和3Cr2W8V钢。
5CrNiMo钢主要用做大中型锻模。但其淬透性不够高，回火稳定性也不高，其性能不能满足大截面锻模对性能的要求。3Cr2W8V钢广泛用做黑色和有色金属热挤压模和Cu、Al合金的压铸模。这种钢的热稳定性高，使用温度达650℃，但钨系热作模具钢的导热性低、冷热疲劳性差。
我国在八十年代初引进国外通用的铬系热作模具钢H13 (4Cr5MoSiV1)，H13钢有良好的冷热疲劳性，在使用温度不超过600℃时，代替3Cr2W8V钢，模具寿命有大幅度提高，因此H13钢迅速得到推广应用，其产量已超过3Cr2W8V钢。
为适应压力加工新工艺、新设备对模具钢在强韧性和热稳定性方面更高的要求，我国研制了不少的新热作模具钢，主要有：
1 热锻模具钢
国内在八十年代，针对5CrNiMo钢的淬透性不能满足大截面锤锻模的需要和使用温度不超过500℃的问题，对国内外用钢做过大量的分析对比和研究。研究工作表明，国外同类钢5CrNiMoV中的Cr、Ni、Mo含量均高于国产5CrNiMo钢，并含有少量的V，因而其淬透性和回火稳定性均高于国产5CrNiMo钢，并建议选用5CrNiMoV钢，用于制做大型、复杂的重载荷锤锻模。
国内还开发了大截面热锻模具钢5Cr2NiMoVSi和45Cr2NiMoVSi钢，已获得较广泛的应用。与5CrNiMo 钢相比，这些钢中的碳含量稍低，提高了Cr和Mo的含量并加入适当的V和Si，因之有高的淬透性和热稳定性。45Cr2NiMoVSi钢中的碳和硅，较之5Cr2NiMoVSi钢，稍有降低，更适宜于做锤锻模。这种钢用于制造4000t以上机械压力机锻模和3t以上锻锤模，使用寿命较5CrNiMo和5CrNiMoV提高0.5~1.5倍。3Cr2MoWVNi钢也是我国开发的一种热锻模用钢，有高的使用寿命。
2 热挤压用模具钢
H13已是国内外广泛使用的热作模具钢，在使用温度不超过600?C时，有良好的冷热疲劳性能，用做热挤压模和铝合金压铸模，有比较高的使用寿命。但H13钢有较大的尺寸效应，国外采用炉外精练、高温扩散退火、等向锻造等工艺，以改善其尺寸效应，减小Cr和Mo的成分偏析，国内多采用电渣重熔等工艺。我国研制了许多强韧性好、热稳定性高的热挤压用热作模具钢。一些钢是在国外钼系3Cr3Mo3V钢和铬系H13钢的基础上发展起来，并在合金化方面有一定特色，如HMI(3Cr3Mo3W2V)、TM(4Cr3Mo2WMnVNb) 、Y4(4Cr3Mo2MnVB)、Y10(4Cr5Mo2SiV1)、HD2(4Cr3Mo2VNiNbB)、012Al(5Cr4Mo3SiMnV Al) 等钢。这些钢在保持较好的强韧性条件下，具有高的其热稳定性，分别用于制做热挤压模、精锻模、有色金属压铸模等，有良好的使用效果。
我国有关部门曾组织一些研究单位和使用单位，选择了27种国内外应用和新研制成功的热作模具钢，对其基本力学性能、工艺性能和使用性能进行测试和对比，并提出了各类热作模具的选材准则。
塑料模具钢
塑料成形用模具产值已在模具工业总产值中占首位。中国过去无专用塑料模具用钢。近年在引进国外塑料模具用钢的同时，自行研制和开发出一些新的塑料模具专用钢。
1 预硬型塑料模具钢
这类钢在钢厂经过充分锻打后制成模块，预先热处理至要求的硬度（一般预硬至30~35RHC）后，供使用单位制模。P20（即3Cr2Mo）是国外使用最广泛的预硬塑料模具钢，已列入我国合金工具钢标准，八十年代以来已在我国一些工厂广泛采用。718是瑞典生产的改型P20钢，较P20有更高的淬透性，调质后可在大截面尺寸保持硬度均匀一致，亦在我国得到较广泛地使用。
2 易切削预硬钢
为了改善预硬塑料模具钢的被切削性能，可加入易切削元素。美国、日本、德国都发展了一些易切削预硬钢。国外易切削预硬钢主要是S系，也有S-Se系、Ca系。但Se价格较贵。S系易切削钢的各向异性较大，在截面增大时，硫化物的偏析比较严重。
我国研制了一些含硫易切削预硬塑料模具钢，如8Cr2MnWMoVS（8Cr2S）和S-Ca复合易切削塑料模具钢5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa）。5NiSCa钢采用了S-Ca复合易切削系和喷射冶金技术，改善了硫化物的形态、分布和钢的各向异性,在大截面中硫化物的分布仍比较均匀。5NiSCa钢有高的淬透性和镜面抛光性，模具硬度为35~45HRC时，可顺利进行各种加工。
3 非调质塑料模具钢
这种钢不经调度处理，锻、轧后可达到预硬硬度，有利于节约能源、降低成本、缩短生产周期。我国开发的这类钢有：中碳锰硼系空冷贝氏体钢、可用于制作塑料模和橡胶模；非调质塑料模具钢
低碳MnMoVB系非调质贝氏体型大截面塑料模具钢（B30），钢中加入S、Ca作为易切削元素，工业试生产表明400mm厚板坯热轧后空冷，硬度沿截面分布较均匀。
4 时效硬化钢
我国开发了几种低镍时效硬化钢，这些钢经调质后进行机械加工，再经时效，通过析出金属间化合物提高硬度，热处理后变形很小。时效硬化钢适于制作高精度塑料模具、透明塑料用模具等。
这类钢有25CrNi3MoAl、10Ni3Mn2AlCu（PMS）和06Ni6CrMoVTiAl等钢。这些钢经调质后，硬度为20~30HRC，可进行机械加工，再经时效，硬度可达38~42HRC、。
5 耐蚀塑料模具钢
塑料制品在以化学性腐蚀塑料为原料时，模具需具有防腐蚀性能，一般采用耐蚀钢制造模具，此时还要求有较好的耐磨性。常用的钢种为4Cr13(420)、9Cr18、17-4PH。PCR(0Cr16Ni4Cu3Nb)是我国开发的一种耐蚀塑料模具钢，有较好的综合力学性能良好的抗蚀性。
硬质合金和钢结硬质合金
硬质合金是用粉末冶金方法制造的一类复合材料。硬质合金的硬度很高、耐磨性好，有高的弹性模量和高的使用工作温度。用于制作某些模具，模具使用寿命可提高数倍、数十倍以上。但硬质合金较脆，抗弯强度和韧性较差，且不能进行机械加工。硬质合金作为模具材料，主要用于拉丝模具、受冲击力不大的冷挤和冷冲模具等。目前,我国已可生产各类牌号的硬质合金，基本上可以满足国内市场的需要。
为了满足制造集成电路板钻孔用的微型钻头、计算机用的点阵打印针、精密工模具等的需要，近年来，各国都研制出一些微晶（WC晶粒小于1微米）和超细晶粒硬质合金（WC晶粒小于0.6微米）,传统的硬质合金中，WC晶粒尺寸为1.3～1.5微米。超细晶粒硬质合金弥补了常规硬质合金的许多不足，扩大了其应用范围，在制造耐磨耐冲击工模等方面取得了良好的效果。我国一些研究单位和硬质合金厂已研制出多种牌号的微晶硬质合金和超细晶粒硬质合金。开发高性能超细晶粒硬质合金目前仍是硬质合金研究的热点。钢结硬质合金是以碳化物为硬质相，钢作粘接相形成的复合材料。钢结硬质合金有良好的耐磨性，其强度和韧性一般高于硬质合金，并具有可热处理性、可切削加工性、可锻性和可焊性这样一些工艺性能。模具是钢结硬质合金的主要应用领域。我国于60年代开始研制这种材料，已研制成多种牌号的钢结硬质合金，用作模具的钢结硬质合金，硬质相主要用TiC和WC，钢的基体主要采用低合金铬钼钢、中高合金工具钢或高速钢，如TiC系的GT35、R5、D1、T1和WC系的TLMW50、GW50、GJW50。钢结硬质合金已用于制作冷镦模、挤压模、拉伸模、冲裁摸、拉丝模、热镦模等。
粉末冶金技术的发展和热等静压的应用，导致七十年代无偏析粉末高速钢的生产和使用，其主要特点是强韧性、可磨削性、等向性、热处理工艺性都优于一般高速钢，并有比较高的使用寿命。以后用此技术生产
制成的模具使用寿命与一些硬质合金相近。国外已生产多种牌号的粉末冶金高耐磨冷模具钢，国内尚少研究。
模具热处理
模具制造的成本高，特别是一些精密复杂的冷冲模、塑料模、压铸模等。采用热处理技术提高模具的使用性能，可以大幅度提高模具寿命，有显著的经济效益，我国模具技术工作者十分重视模具热处理技术的发展。
1 真空热处理
模具钢经真空热处理后有良好的表面状态，变形小。与大气下的淬火比较，真空油淬后模具表面硬化比较均匀，而且略高一些，主要原因是真空加热时，模具钢表面呈活性状态，不脱碳，不产生阻碍冷却的氧化膜。在真空下加热，钢的表面有脱气效果，因而具有较高的力学性能，炉内真空度越高，抗弯强度越高。真空淬火后，钢的断裂韧性有所提高，模具寿命比常规工艺普遍提高40%~400%，甚至更高。冷作模具真空淬火技术已得到较广泛的使用。
2 深冷处理
近年来的研究工作表明，模具钢经深冷处理（-196℃），可以提高其力学性能，一些模具经深冷处理后显著提高了使用寿命。模具钢的深冷可以在淬火和回火工序之间进行，也可在淬火回火之后进行深冷处理。如果在淬火、回火后钢中仍保留有残余奥氏体，则在深冷处理后仍需要再进行一次回火。深冷处理能提高钢的耐磨性和抗回火稳定性。深冷处理不仅用于冷作模具，也可用于热作模具和硬质合金。深冷处理技术已越来越受到模具热处理工作者的关注，已开发出专用深冷处理设备。不同钢种在深冷过程中的组织变化及其微观机制及其对力学性能的影响，尚需进一步研究。
3 模具的高温淬火和降温淬火
一些热作模具钢，如3Cr2W8V、H13、5CrNiMo、5CrMnMo等，采用高于常规淬火温度加热淬火，可以减少钢中碳化物的数量、改善其形态和分布，使固溶于奥氏体中碳的分布均匀化，淬火后可在钢中获得更多的板条马氏体，提高其断裂韧性和冷热疲劳抗力，从而延长模具使用寿命。例如3Cr2W8V钢制的一种热挤压模具，常规淬火温度为1080~1120℃，回火温度为560~580℃。当淬火温度提高至1200℃，回火温度为680℃（2次），模具寿命提高了数倍。
W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V高速钢和Cr12MoV等高合金冷作模具钢，可适当降低其淬火温度，以改善其塑韧性，减少脆性开裂倾向，从而提高模具寿命。例如W6Mo5Cr4V2的淬火温度可选用1140~1160℃。
4 化学热处理
化学热处理能有效地提高模具表面的耐磨性、耐蚀性、抗咬合、抗氧化性等性能。几乎所有的化学热处理
研究工作表明，高碳及低合金工具钢和中高碳高合金钢均可进行渗碳或碳氮共渗。高碳低合金钢渗碳或碳氮共渗时，应尽可能选取较低的加热温度和较短的保温时间，此时可保证表层有较多的未溶碳化物核心，渗碳和碳氮共渗后，表层碳化物呈颗粒状，碳化物总体积也有明显增加，可以增加钢的耐磨性。W6Mo5Cr4V2和65Nb钢制模具进行渗碳以及65Nb钢制模具真空渗碳后，模具的寿命均有显著提高。
采用500~650℃高温回火的合金钢模具，均可在低于回火温度的范围内或在回火的同时进行表面渗氮或氮碳共渗。
渗氮工艺目前多采用离子渗氮、高频渗氮等工艺。离子渗氮可以缩短渗氮时间，并可获得高质量的渗层。离子渗氮可以提高压铸模的抗蚀性、耐磨性、抗热疲劳性和抗粘附性能。
氮碳共渗可在气体介质或液体介质中进行，渗层脆性小，共渗时间比渗氮时间大为缩短。压铸模、热挤压模经氮碳共渗后可显著提高其热疲劳性能。氮碳共渗对冷镦模、冷挤压模、冷冲模、拉伸模等均有很好的应用效果。
冷作模具和热作模具还可以进行硫氮或硫氮碳共渗。近年许多研究工作都表明稀土有明显的催渗效果，从而发展了稀土氮共渗、稀土氮碳共渗等新工艺。
5 渗硼和渗金属
渗硼可以是固体渗硼、液体渗硼和膏剂渗硼等，应用最多的是固体渗硼，市场上已有固体渗硼剂供应。固体渗硼后，表层的硬度高达1400`2800HV，耐磨性高，耐腐蚀性和抗氧化性能都较好。
渗硼工艺常用于各种冷作模具上，由于耐磨性的提高，模具寿命可提高数倍或十余倍。采用中碳钢渗硼有时可取代高合金钢制作模具。渗硼也可应用于热作模具，如热挤压模等。
渗硼层较脆，扩散层比较薄，对渗层的支撑力弱，为此，可采用硼氮共渗或硼碳氮共渗，以加强过渡区，使其硬度变化平缓。为改善渗硼层脆性，可采用硼钒、硼铝共渗。
渗金属包括渗铬、渗钒、渗钛等工艺均可用于处理冷作和热作模具，其中TD法（熔盐渗金属）已得到一些应用，可使模具寿命提高几倍乃至十几倍。
6 气相沉积
气相沉积按形成的基本原理，分为物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)。
PVD分为真空蒸镀、溅射镀和离子镀。离子镀是蒸镀和溅射镀相结合的技术，离子镀膜具有粘着力强、均镀能力好、被镀基体材料和镀层材料可以广泛搭配等优点，因而获得较广泛的应用。近年来多弧离子镀受到人们的重视。目前在模具上应用较多的是离子镀TiN，这种膜不仅硬度高而且膜的韧性好、结合力强、耐高温。在TiN基础上发展起来的多元膜，如(TiAl)N、(TiCr)N等，性能优于TiN，是一类更有前途的新型薄膜。
CVD是用化学方法使反应气体在基础材料表面发生化学反应形成覆盖层（TiC、TiN）的方法。CVD有多种方法。通常，CVD的反应温度在900℃以上，覆层硬度达到2000HV以上，但高的温度容易使工件变形，沉积层界面易发生反应。发展趋势是降低温度，开发新的涂层成分。例如，金属有机化合物CVD(MOCVD)，激光CVD(LCVD)，等离子CVD(PCVD)等。
7 高能束热处理
高能束热处理的热源通常是指激光、电子束、离子束等。它们共同的特征是：供给材料表面功率密度至少103W/㎝2。它们的共同特点是：加热速度快，加热面积可根据需要选择，工件变形小，不需要冷却介质，处理环境清洁，可控性能好，便于实现自动化处理。国内外对高能束热处理的原理、工艺等均投入较多的研究，比较成熟的是激光相变硬化、小尺寸电子束处理和中等功率的离子注入，并在提高模具寿命方面获得了应用。
展望和建议
可以认为，我国已建立了较完整的模具用材系列，其中一些模具材料的性能优异，达到国际先进水平。我国模具热处理的研究开发亦可与国际同步，一些新的模具热处理技术在不同程度上得到推广和应用。
针对存在的问题，对今后我国模具用材料和模具热处理技术的发展，提出如下建议：
1 加速模具钢生产的制品化、精料化和模具钢经销的商品化。
我国每年模具用钢超过20万吨，且逐年增长。近年，国外模具钢的进口量，约占模具钢需要量的1/3，呈逐渐增加趋势。主要问题是我国模具钢的品种规格较少，模具钢生产的制品化、精料化和经销的商品化程度低。在一些工业发达国家，冶金企业供应经机加工的模具钢制品已达50~60%，而中国80%以上的模具钢仍以黑皮圆棒供货。越来越多的模具制造厂点要求在模具设计完成后，模具钢供应厂商能迅速提供所需钢材，减少库存钢材数量，缩短制模周期。中国钢材生产企业尚不适应这一商品市场机制，这是进口模具钢材在中国日益扩大的重要原因。
2 大力推广应用性能优良的新型模具钢不断完善模具钢钢种系列
我国已开发出不少有一定特色的新型模具钢，其中一些钢的性能优异，达到或超过国外同类钢的水平。但这些新钢的推广数量和应用范围不够大，主要原因是由于中国模具钢的生产尚未走制品化、精料化的道路而经销方式不适应商品市场的要求，解决了这些问题，这些性能良好的新型模具钢有广阔的推广前景，将会产生巨大的经济效益。
中国已经有了较完整的模具钢系列，尚需不断提高其质量，扩大应用，在应用中进一步存优去劣。同时，有选择地开发先进模具钢，完善中国的模具钢系列，例如开发粉末冶金模具钢，多元易切削系塑料模具钢，建立玻璃、陶瓷，耐火砖和地砖等成形模具用钢系列等。
3 进一步提高模具钢的质量
我国某些特殊钢厂已采用新的冶金设备和工艺生产模具钢，如炉外精炼、真空冶炼、快锻机和精锻机等，一些模具钢的质量有大幅度提高，如D2、P20等钢已批量出口，出口产品的质量可以达到国际先进水平。工业发达国家一直在努力提高模具钢的纯净度、致密度、均匀性和质量稳定性。国外有的企业规定在高纯度模具钢中[O]?10ppm，[H]? 2ppm，S?50ppm，因为钢的纯净度的进一步提高可以显著提高钢的韧性和疲劳性能。对大型模具还必须采用真空除气、高温扩散退火，减少合金元素的偏析，并使用等向锻选工艺，提高等向性，使模具钢的横向和厚向的塑性和韧性达到纵向的80~90%以上。我国还需要在这方面进一步开展工作。
4 加强先进模具热处理技术的推广与应用
模具的可控气氛热处理与真空热处理应进一步得到发展、推广和应用。一些行之有效的模具表面热处理技术，应完善其工艺，加强其推广和应用。提高装备和工艺材料的制造水平，加强热处理专业厂的建设。
热作模具钢和冷作模具钢的区别
一、冷作模具钢
冷作模具钢包括制造冲截用的模具（落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀）、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等
1.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I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。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。下面结合有关钢种选用进一步说明。
2.钢种选择
通常接冷作模具的使用条件，可以将钢种选择分为以下四种情况：
（1）尺寸小、形状简单、轻负荷的冷作模具。例如．小冲头，剪落钢板的剪刀等可选用T7A、T8A、T10A、T12A等碳素工具钢制造。这类钢的优点是；可加工性好、价格便宜、来源容易。但其缺点是：淬透性低、耐磨性差、淬火变形大。因此，只适于制造一些尺寸小、形状简单、轻负荷的工具以及要求硬化层不深并保持高韧性的冷像模等。
（2）尺寸大、形状复杂、轻负荷的冷作模具。常用的钢种有9SiCr、CrWMn、GCr15及9Mn2V等低合金刃具钢。这些钢在油中的淬透直径大体上可达40mm以上。其中9Mn2V钢是我国近年来发展的一种不含Cr的冷作模具用钢．可代替或部分代替含Cr的钢。
9Mn2V钢的碳化物不均匀性和淬火开裂倾向性比CrWMn钢小、脱碳倾向性比9SiCr钢小，而淬透性比碳素工具钢大．其价格只比后者高约30％因此是一个值得推广使用的钢种。
但9Mn2V钢也存在一些缺点如冲击韧性不高，在生产使用中发现有碎裂现象．另外回火稳定性较差，回火温度一般不超过180℃在200℃回火时抗弯强度及韧性开始出现低值。
9Mn2V钢可在硝盐、热油等冷却能力较为缓和的淬火介质中淬火。对于一些变形要求严格而硬度要求又不很高的模具，可采用奥氏体等温淬火。
（3）尺寸大、形状复杂重负荷的冷作模具。须采用中合金或高合金钢．如Cr12Mo、Crl2MoV、Cr6WV Cr4W2MoV等，另外也有选用高速钢的。
近年来用高速钢做冷作模具的倾向巴日趋增大、但应指出，此时已不再是利用高速钢所特有的红硬性长处．而用它的高淬透性和高耐磨性。为此．在热处理工艺上也应有所区别。
选用高速钢做冷模具时．应采用低温淬火．以提高韧性。例如W18Cr4V钢做刃具时常用的淬火温度为1280-1290℃。而做冷作模具时，则应采用1190℃的低温淬火。又如W6Mo5Cr4V2钢．采用低温淬火后可使寿命大大提高、特别是显著减少了折损率。
〔4)受冲击负荷且刀间单薄的冷作模具。如上所述．前三类冷作模具用钢的使用性能要求均以高耐磨性为主为此均采用高碳过共析钢乃至荣氏体钢。而对有的冷作模具加切边楼、冲裁模等．其对口单薄．使用时又受冲击负荷作用则应以要求高的冲击韧性为主。为了解决这一矛盾．可采取以下措施．①降低合碳量．采用亚共折钢．以避免由于一次及二次碳化物而引起钢的韧性下降；②加入Si．、Cr等合金元素．以提高钢的回火稳定性和回火温度（240一270℃回火）这样有利于充分消除淬火应力使叽提高．而又不致降低硬度；
②加入W等形成难熔碳化物的元素以细化晶粒、提高韧性。常用的高韧性冷作模具用钢有6SiCr、4CrW2Si；、5CrW2Si等。
3.充分发挥冷作模具钢性能潜力的途径
在用Cr12型钢或高速钢做冷作模具时，一个很突出的问题是钢的脆性大．使用中易开裂。为此，必须用充分锻打的方法细化碳化物．除此之外应发展新钢种。发展新钢种的着眼点，应是降低钢的含碳量及碳化物形成元素的数量。
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．用干制造硅钢片冲模等．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，锻造河县开裂．应严格控制锻造温度和操作规认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。
二、热作模具钢
1.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。如前所述．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500一800℃以上；压铸模模腔温度与压铸材料种类及浇注温度有关。如压铸黑色金属时模腔温度可达1000℃以
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。一般说来，影响钢的热疲劳抗力的因素主要有：
①钢的导热性。钢的导热性高，可使模具表层金属受热程度降低，从而减小钢的热疲劳倾向性。一般认为钢的导热性与合碳量有关，含碳量高时导热性低，所以热作模具钢不宜采用高碳钢。在生产中通常采用中碳钢（C0.3%5～0.6%）合碳量过低．会导致钢的硬度和强度下降．也是不利的。
②钢的临界点影响。通常钢的临界点（Acl）越高．钢的热疲劳倾向性越低。因此．一般通过加入合金元素Cr、W、Si、引来提高钢的临界点。从而提高钢的热疲劳抗力。
2.常用热作模具用钢
（1）锤锻模用钢。一般说来，锤锻模用钢有两个问题比较突出一是工作时受冲击负荷作用．故对钢的力学性能要求较高，特别是对塑变抗力及韧性要求较高；二是锤锻模的截面尺寸较大（＜400mm）故对钢的淬透性要求较高，以保证整个模具组织和性能均匀。
常用锤锻楼用钢有5CrNiMo、5CrMnMo、5CrNiW、5CrNiTi及5CrMnMoSiV等。不同类型的锤眼模应选用不同的材料。对特大型或大型的锤锻模以5CrNiMo为好．也可采用5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi 等。对中小型的锤锻模通常选用5CrMnMO钢。
（2）热挤压模用钢，热挤压模的工作特点是加载速度较慢，因此，模腔受热温度较高，通常可达500一800℃。对这类钢的使用性能要求应以高的高温强度(即高的回火稳定性）和高的耐热疲劳性能为主。对ak 及淬透性的要求可适当放低。一般的热挤压模尺寸较小，常小于70～90 mm。
常用的热挤压模有4CrW2Si、3Cr2W8V及5％Cr型等热作模具钢．其化学成分如表4.16所示。
其中4CrW2Si．既可做冷作模具钢，又可做热作模具钢．由于用途不同，可采用不同热处理方法。作冷模时采用较低的淬火温度（870—900℃）及低温或中温回火处理；作热模时则采用较高的淬火温度（一般为950一1000℃）及高温回火处理。
（3）压铸模用钢。从总体上看，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模用钢相同．如常采用4CrW2Si．和
Al和Mg合金压铸模，可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV 等对Cu合金压铸模．多采用3Cr2W8V钢。
近年来．随着黑色金属压铸工艺的应用，多采用高熔点的铝合金和镍合金．或者对3Cr2W8V钢进行Cr-Al-SI 三元共渗，用以制造黑色金属压铸模。最近国内外还正在试验采用高强度的铜合金作黑色金属的压铸模材料。
汽车冲压材料的合理选择
1、问题的提出
一般来说，产品设计和工艺人员遇到下列情况时，都会涉及材料选用问题。
a．设计新产品时，就要根据产品的技术经济指标、对零部件的作用、受力情况和工作条件以及工艺要求选用材料。
b.改进产品或仿制产品时，可在原产品和仿制品的基础上提出改进方案，根据改制和仿制的要求选用合适的材料。
c.进口产品国产化时，要对其样品进行技术分析和性能试验，提出性能与之相当的新材料。
d.改变工艺流程时，原材料难于适应而进行材料代用。在生产过程中，采用新材料、新工艺、新技术和节支降耗都涉及材料的变更问题。
e.原材料供需发生问题时，为确保生产的顺利进行，需要进行临时的或长久的材料变更。
因此，为产品合理选用材料，选择适用性的材料是保证产品使用性、工艺性、经济性的基础。据德国统计局统计，生产1辆汽车的费用按比例分配为原材料占53%、制造占30%、设计开发占5%、其他占12% 。由此可以看出，原材料的选择直接决定了汽车性能和经济性。
汽车生产中采用了大量的冷冲压工艺，该工艺不仅生产效率高，产品质量稳定，而且非常适合汽车工业多品种、大批量生产的需要。在中、重型汽车中，大部分覆盖件如车身外板等，及一些承重和支撑件如车架、车厢等零部件都是冲压件。用于冷冲压的钢材主要是钢板和钢带，占整车钢材消耗量的72.6%,,冷冲压材料与冲压生产的关系十分密切，材料的好坏不仅决定产品的性能，更直接影响到冲压工艺的过程设计，影响到冲压产品的质量、成本、使用寿命和生产组织，因此合理选用汽车冲压件材料是一个重要而复杂的工作。在汽车冲压件中，一部分冲压件经冲压后直接成为汽车零部件，另一部分冲压件经冲压后还需经过焊接、或机械加工、或油漆等工艺加工后才能成为汽车零部件。因此，冲压材料的选用既要符合产品使用性能的要求，也要满足冲压工艺要求及后续加工（如焊接、机械加工等）要求。
通常在选择冲压材料时应遵循以下原则：
a.所选材料首先应满足零件的使用性能要求；
b:所选材料要有较好的工艺性能；
下面从零件使用性能、不同加工工艺对汽车冲压材料的要求来试论述冲压件选材的原则及注意事项。
2、汽车冲压件的使用性能对冲压材料性能的要求
所谓使用性能，是指机械零件在服役条件下所表现出来的力学性能、物理和化学性能。使用性能是选材时要考虑的最主要因素。不同的零件所要求的使用性能也不一样，在选材时，首要的任务就是准确地判定零件所要求的主要使用性能。
汽车冲压件主要以车身覆盖件、车架纵梁和横梁、车厢、车轮及发动机用的覆盖件为主，还有一些支撑件与连接件。每个具体的汽车零部件的使用和工作条件不同，承受的负荷不同，因此对用材的要求也有很大的差异。
2．1汽车驾驶室零部件对材料性能的要求
汽车驾驶室零部件大都是覆盖件，外形复杂，成形复杂，但受力不大，采用模具成形工艺，材料的成形性能就成了主要矛盾，因此要求材料具有成形性、张紧刚性、延伸性、抗凹性、耐腐性和焊接性等。产品设计时，通常根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。一般选用拉延性能优良的低碳冷轧钢板、超低碳冷轧钢板。近几年，成形性优异、强度更高的含磷冷轧钢板、高弓童度冷轧钢板、冷轧双相钢板、烘烤硬化冷轧钢板、超低碳钢高强度冷轧钢板以及其他种类钢板如涂镀层钢板、拼焊钢板和TRIP钢板等，也被大量应用到车门外板、车门内板、车门加强板、车顶盖、行李箱盖板和保险杠等汽车车身零件上。东风重型汽车车身目前常用的材料牌号及拉延级别如表1。
2.2汽车车厢零件对材料性能的要求
汽车车厢零件形状不太复杂，大都采用辊压成形工艺，对材料的成形性、刚性、耐腐蚀性和焊接性都有一定的要求。一般选用成形性能和焊接性较好的高强度钢板。通常，采用强度级别为300-600 MPa高强度钢板和超细晶粒钢。东风重型汽车车厢常用的材料牌号及强度要求如表2
2.2.3汽车车架零件对材料性能的要求
车架、车厢中板及一些用于支撑和连接的零部件，都是重要的承载件，大都采用模具成形工艺，要求材料有较高的强度和较好的塑性，以及疲劳耐久性、碰撞能量吸收能力和焊接性等。一般选用成形性能较好的高强度钢板、超细晶粒钢板（强度级别在300-610 MPa）和超高强度板（强度级别在610-1000 MPa）。东风重型汽车车架及一些用于支撑和连接的零部件常用的材料牌号及强度要求如表3。
3.3.1冲压工艺对冲压材料性能的要求
冲压工艺一般分为分离工序和成形工序，按加工工序冲压件大致可分为冲裁件、弯曲件、拉延件、成形件
和冷挤压件。
冲压件的结构类型不同，对材料的力学性能要求是不同的，如表4。在选择冲压材料时，首先根据冲压件类型和使用特点，来选择具有不同力学性能的金属材料，以达到既能保证产品质量，又能节约材料的目的。
3.1.1分离工序
分离工序一般包括剪裁、落料、冲孔、切边和整修等，主要以冲裁件为主，冲裁件的材料主要以满足使用要求为前提，工艺对材料没有特别的要求。只是在采用抗拉强度大于600 MPa以上时要考虑模具的强度。
3.1.2成形工序
成形工艺主要以弯曲件、拉延件、成形件和冷挤压件为主。
3.1.2.1弯曲件对材料的要求
弯曲件的材料主要以满足使用要求为前提，工艺对材料一般有两个要求。材料抗拉强度小于600 MPa时，可以垂直于轧制方向作180度弯曲或平行于轧制方向作90度弯曲；抗拉强度大于600 MPa以上时，应尽可能采用垂直于轧制方向的压弯方式，避免出现开裂现象。
3.1.2.2拉延件对材料的要求
拉延件对材料的工艺性要求较高。一般汽车上使用的拉延件都是料厚在3.0 mm以下的冷轧钢板，要求材料不仅要有良好的成形性能，同时要有良好的抗凹能力、足够的结构刚度及优良的表面形貌，如表5.
3.1.2.3成形件对材料的要求
汽车上使用的成形件大都以拉延成形、弯曲成形和翻边成形等复合工艺为主。料厚为0.6~9.0 mm，有冷轧钢板和热轧板，要求材料具有以下条件。a.要有适宜的屈服强度，低的屈服强度可以保证零件成形后的弹性回复小和零件形状稳定性，但对于汽车梁类零件需要采用高屈服强度的材料来保证零件有较高的安全预警性能。b.较好的伸长率（一般A 20%）满足顺利成形的需要。c.低的屈强比（一般0.75），有利于冲压成
形，减少材料的起皱趋势，提高极限变形程度。
3.2焊接工艺对冲压材料的要求
金属材料的焊接性主要决定于化学成分，也决定于焊接工艺条件及结构的刚性。不同的焊接工艺对材料的性能及焊接规范有不同的要求。因此，对于需要进行焊接加工的冲压件选材时，应考虑材料的焊接性。表
6列出了几种钢材的焊接性及焊接规范。
表7列出了主要金属材料常用的焊接方法，供产品设计及工艺人员选择时参考。
3.3机械加工工艺对冲压材料性能的要求
汽车冲压件中有少部分零件在冲压成形以后还需要进行机械加工，如传动轴上的储油筒座、底盘．用的制动盘以及发动机上、用一些部件等，因此对这些零件选材时应考虑机械加工对材料的要求。表8列出了常
用材料的加工性能。
3.4涂漆工艺对冲压材料的要求
汽车的涂装质量直接影响到汽车的外观质量和汽车产品档次的提升，汽车的涂装质量除了涂装材料本身的影响外，钢板的涂装性能也是涂装工艺不可忽视的因素。一般来说，影响钢板涂装性能的主要因素有钢板
表面状态、钢板清洁度和钢板表面粗糙度。
钢板表面状态和钢板清洁度的好坏直接影响到油漆的附着力和油漆外观质量，而钢板的表面粗糙度主要影响其面的鲜映性。一般的汽车冲压件涂漆要求钢板表面无明显划伤、凹坑、麻点等表面缺陷，通常要求采用03表面的钢板；车身外表面件要求钢板表面均匀，不允许有气孔、凹坑、划伤影响使用的缺陷，通常要求采用05表面的钢板，同时要求表面粗糙度Ra 0.5-1.2林m。
4、结束语
冲压材料选择的合理与否，直接影响到冲压产品的性能、质量和制造成本，还决定冲压工艺过程及继续加
工的复杂程度，所以合理选材是十分重要的。
通过对汽车冲压件工作条件及不同加工工艺对材料性能的要求分析可以看出，在选择汽车冲压材料时一般
应遵循以下原则。
a.满足零件的使用、冲压工艺以及继续加工的要求：材料应具有光洁均匀、平整和无缺陷损伤的表面质量；材料应具有优良的力学性能；材料应具有良好的成形性、刚性、延伸性、抗凹性、耐腐性和焊接性等工艺性能；材料应对机械结合及继续加工如焊接、油漆、电镀、机械加工和铆接等有良好的适应性能。
模具钢材牌号对照表 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 成型零部件材料选用 1 成型零部件指与塑料直接接触而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑块、镶件、斜顶、侧抽等。 2 成型零部件的材质直接关系到模具的质量、寿命，决定着所成型塑料制品的外观及内在质量，必须十分慎重，一般要在合同规定及客户要求的基础上，根据制品和模具的要求及特点选用。 3 成型零部件材料的选用原则是：根据所成型塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、制品的外观质量及使用要求、生产批量大小等，兼顾材料的切削、抛光、焊接、蚀纹、变形、耐磨等各项性能，同时考虑经济性以及模具的制造条件和加工方法，以选用不同类型的钢材。 4 对于成型透明塑料制品的模具，其型腔和型芯均需选用高镜面抛光性能的高档进口钢材，如718（P20+Ni类）、NAK80（P21类）、S136（420类）、H13类钢等，其中718、NAK80为预硬状态，不需再进行热处理；S136及H13类钢均为退火状态，硬度一般为HB160-200，粗加工后需进行真空淬火及回火处理，S136的硬度一般为HRC40-50，H13类钢的硬度一般为HRC45-55（可根
据具体牌号确定）。 5 对于制品外观质量要求高，长寿命、大批量生产的模具，其成型零部件材料选择如下： a) 型腔需选用高镜面抛光性能的高档进口钢材，如718（P20+Ni类）、NAK80（P21类）等，均为预硬状态，不需再进行热处理。 b) 型芯可选用中低档进口P20或P20+Ni类钢材，如618、738、2738、638、318等，均为预硬状态；对生产批量不大的模具，也可选用国产塑料模具钢或S50C、S55C等进口优质碳素钢。 6 对于制品外观质量要求一般的模具，其成型零部件材料选择如下： a) 小型、精密模具型腔和型芯均选用中档进口P20或P20+Ni类钢材。 b) 大中型模具，所成型塑料对钢材无特殊要求，型腔可选用中低档进口P20或P20+Ni类钢材；型芯可选用低档进口P20类钢材或进口优质碳素钢S50C、S55C等，也可选用国产塑料模具钢。 c) 对于蚀皮纹的型腔，当蚀梨地纹时应争取避免选用P20+Ni类的2738（738）牌号。 7 对无外观质量要求的内部结构件，成型材料对钢材亦无特殊要求的模具，其成型零部件材料选择如下： a) 对于大中型模具，型腔可选用低档的进口P20或P20+Ni类钢材，也可选用进口优质碳素钢S55C、S50C或国产P20或P20+Ni类塑料模具钢；型芯可选
钢结构术语中英文对照 强度strength 承载能力load-carrying capacity 脆断brittle fracture 强度标准值characteristic value of strength 强度设计值design value of strength 一阶弹性分析first order elastic analysis 阶弹性分析second order elastic analysis 屈曲buckling 腹板屈曲后强度post-buckling strength of web plate 通用高厚normalizde web slenderness 整体稳定overall stability 有效宽度effective width 有效宽度系数effective width factor 长细比slenderness ratio 换算长细比equivalent slenderness ratio 支撑力nodal bracing force 无支撑纯框架unbraced frame 强支撑框架frame braced with strong bracing system 弱支撑框架frame braced with weak bracing system 摇摆柱leaning column 柱腹板节点域panel zone of column web 球形钢支座spherical steel bearing 橡胶支座couposite rubber and steel support 主管chord member 支管bracing member 隙节点gap joint 搭接节点overlap joint 平面管节点uniplanar joint 空间管节点multiplanar joint 组合构件built-up member 钢与混凝土组合梁composite steel and concrete beam A acceptable quality 合格质量 acceptance lot 验收批量 aciera 钢材 against slip coefficient between frictionsurface of high-strength bolted connection 高强度螺栓摩擦面抗滑移系数 allowable ratio of height to sectionalthickness of masonry wall or column 砌体墙、柱容许高厚比 allowable slenderness ratio of steel member 钢构件容许长细比
模具常用钢材一览表 钢材类型 钢厂编号 出厂状态及硬度 钢材特性 供应商 比较标准 塑料模具钢 LKM638 预硬至HB 270 - 300 加工性能良好 LKM AISI P20 塑料模具钢 LKM738 预硬至HB 290 - 330 优质预硬，硬度均匀易切削加工 LKM AISI P20 Ni / DIN1.2738 塑料模具钢 LKM738H 预硬至HB 330 - 370 优质预硬，硬度均匀易切削加工 LKM AISI P20 Ni / DIN1.2738 塑料模具钢 LKM2311 预硬至HB 280 - 325 预加硬塑料模具钢 LKM AISI P20 / DIN1.2311
塑料模具钢 LKM2312 预硬至HB 280 - 325 极易切削，适宜大批量快速加工LKM AISI P20 S / DIN 1.2312 塑料模具钢 舞阳718 预硬至HB 290 - 340 预加硬塑胶模具钢 中国舞阳 AISI P20 Ni/DIN 1.2738 塑料模具钢 宝钢P20 预硬至HB 270 - 300 预加硬塑胶模具钢 中国宝钢 AISI P20 塑料模具钢 德国2738 预硬至HB 290 - 330 预加硬塑胶模具钢 德国 AISI P20 Ni 塑料模具钢 LKM2711 预硬至HB 335 - 380 高硬度及高韧性 LKM AISI P20，特级版/DIN1.2711 塑料模具钢 IMPAX 718H
预硬至HB 330 - 380 预加硬纯洁均匀，含镍约1.0% 瑞典ASSAB AISI P20，改良型 塑料模具钢 NAK80 预硬至HB 370 - 400 高硬度，镜面效果特佳，放电加工良好，焊接性能极佳 日本大同 AISI P21，(改良型) VAR 耐腐蚀塑料模具钢 LKM2083 退火至HB 215 - 240(需淬火) 可加硬至约HRC52，防酸及拋光性能良好 LKM AISI 420 / DIN 1.2083 耐腐蚀塑料模具钢 LKM2083H 预硬至HB 280 - 310 预加硬，防酸及拋光性能良好 LKM AISI 420 / DIN 1.2083 耐腐蚀镜面模具钢 STAVAX S136 退火至约HB 215(需淬火) 高纯度，高镜面度，拋光性能好，抗锈防酸能力极佳，热处理变形少瑞典ASSAB AISI 420，ESR 耐腐蚀镜面模具钢 STAVAX S136H 预硬至HB 290 - 330 高纯度，高镜面度，拋光性能好，抗锈防酸能力极佳，热处理变形少瑞典ASSAB
模具钢材价格网： 模具钢材价格网不仅是你对现在复杂的模具钢材价格市场有一个了解的途径，而且会提供一些行业资讯，也是现在模具钢材交易的平台。电子商务发展到今天，已经有非常多的模具钢材价格网，如何更好的了解模具钢材价格，我们就需要对这些大量的模具钢材价格网有一定的认识。 网站组成： 模具钢材价格网由各部分组成： ①模具钢材行业网站，如中国钢材价格网、模具钢现货交易中心等； ②各大模具钢生产商的官方网站，如一胜百、宝钢、百禄等等； ③各生产商的代理商的网站，如宁波宁兴、金刚金属等等； ④模具钢材B2C网站，如：塔塔我的钢材网。 特点： 1）模具钢材价格网之行业网站：这是目前了解模具钢材价格的有效途径，因为模具钢材行业网站拥有大量的内容，而且企业有较大的实力，基本上在模具钢材行业有很长的时间，它们可以说是模具钢材的专家，不仅可以在行业网站上知道你想了解的价格，还可以了解到一些技术知识。甚至可以通过行业网站找到合作伙伴。 2）各大生产商的官方网站也是了解模具钢材价格的途径之一，但是它是不全面的，我们购买模具钢材时除直接向生产商购买时，更多的是在各大品牌的代理商手中。所以这类官方网站只能作为参考。
3）模具钢材价格网之各代理商的网站：由于各品牌市场的扩大，代理商的数量不断增加，而产生了大量的网站，每个代理商的策略不一样，就对我们评估这个网站有了不确定因素。 4）模具钢材价格网之B2C网站：模具钢材B2C网站就犹如京东商城、戴维尼等一样。直观透明的标注价格，而且是可以在线交易，这便是模具钢材B2C网站最大的优势了。但是现在模具钢材行业发展到今天只有一家B2C网站即塔塔我的钢材网。先不论其成功与否，它都是对传统模具钢材销售模式的一种挑战，成果如何，还需要消费者观念的改变。
塑胶模具常用钢材 The pony was revised in January 2021
塑胶模具常用钢材 （一）C45W中炭钢 美国标准编号：AISI1050~1055；日本标准编号：S50C~S55C德国标准编号：。中炭钢或45#钢香港称为王牌钢,此钢材的硬度为：HB170~HB220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架,顶柱，及一些不重要的零件上,市场上一般标准模架是采用此种钢材; （二）40CrMnMo7预硬塑胶模具钢 美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号：AISIP20，德国及有些欧洲国家编号：DIN：、、。此种钢是预硬钢，一般不适宜热处理，但是可以氮化处理，此钢种的硬度差距也很大，由280HRC~400视乎那间钢厂的标准，由于已作预硬处理，机械切削也不太困难，所以很合适做一些中下价模具的镶件，有些生产大批量的模具模架也采用此钢材（有些客户指定要用此钢作模架），好处是硬度比中炭钢高，变形也比中炭钢稳定，P20此种钢由于在塑胶模具被广泛采用，所以品牌也很多，其中在华南地区较为普遍的品牌有：ASSAB一胜百牌，瑞典产的有两种不同硬度，718SHB290~HB330（330~340HRC）、 718HHB330~HB370（340~380HRC）。大同钢厂，日本产：NAK80（硬度400HRC+20）及NAK55（硬度 400HRC+20）两种，一般情况下，NAK80做定模镶件，NAK55做动模镶件，要留意NAK55不能直接做EDM 皮纹，据钢材代理解释是含硫的关系，所以EDM后留有条纹的；德胜钢厂THYSSEN，德国产，有好几种编号：GS-711（硬度340~360HRC）、
欧阳音创编 2021.03.11 欧阳音创编 2021.03.11
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SMV3W 46～49RC 49～52RC AUBERT＆DUV AL 大灯罩、支架、反射镜镜面钢、高寿命 2343ESR 46～49RC 48～52RC 大灯罩、支架、反射镜镜面钢、高寿命 8407 46～49RC 45～54RC 一胜百大灯罩、支架、反射镜镜面钢、高寿命 2344 46～49RC 48～52RC 布德鲁斯滑块、顶块、镶件高寿命 S136 46～49RC 45～54RC 一胜百大灯罩、支架、反射镜镜面钢、高寿命、耐腐蚀 SKD61 46～49RC 滑块、顶块、镶件、杆件高寿命 SKH51 59～61RC 小镶针、小顶针、扁顶针高硬度、韧性较好、高耐磨 SUJ2 58～62RC 高频淬火导柱、导套、复位杆 进口预硬钢 NAK80 37～43RC 大同大灯罩、支架镜面钢、焊接性好、韧性差 MEK4 42～43RC AUBERT＆DUV AL 后灯灯罩抛光性好 NIMAX 40RC 一胜百后灯灯罩抛光性好、皮纹效果好 欧阳音创编 2021.03.11 欧阳音创编 2021.03.11
718HH 35～39RC 一胜百后灯灯罩抛光性好、皮纹效果好 718S 30～35RC 一胜百寿命要求中等的模具抛光性较好、皮纹效果好 718 28～33RC 一胜百寿命要求中等的模具抛光性较好、皮纹效果好 618HH 36～40RC 一胜百后灯灯罩后模抛光性较好、皮纹效果好 2738 28～33RC 布德鲁斯寿命要求高的大型模具抛光性较好、皮纹效果好 738HH 33～38RC 布德鲁斯寿命要求高的大型模具抛光性较好、皮纹效果好 738MOD.TS 31RC 布德鲁斯寿命要求高的大型模具抛光性较好、皮纹效果好 2711 37～40RC 布德鲁斯滑块、顶块、镶件抛光性好、加工性不好 GS2711 35～38RC 滑块、顶块、镶件抛光性好、加工性不好 P20HH 34～38RC 芬苛乐寿命要求高的大型模具抛光性较好、皮纹效果好 P20LQ 34～38RC 芬苛乐寿命要求高的大型模具抛光性好、皮纹效果好 MOLDMAX30 26～32RC BRUSH WELLMAN 不易冷却的镶件导热性好 MOLDMAX40 36～42RC BRUSH WELLMAN 不易冷却的镶件导热性好 AMPCO18 192HB AMPCO 导套、导向条、耐磨片自润滑性极佳、耐磨 AMPCO21 30RC AMPCO 导套、导向条、耐磨片自润滑性极佳、耐磨 欧阳音创编 2021.03.11 欧阳音创编 2021.03.11
模具钢材一览表奥国BOHLER塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 M238P20+Ni HRC30-35HRC30-35 通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致，放电加工性能能和光蚀刻性能甚佳，适合氮化等。适用于塑胶模具。 M238H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度，比M238有更高的强度，使用寿命更长。 M300420HRC31-35HRC31-35耐腐蚀，抗磨损，高精光度。适用于接触化学腐蚀性大，透机镜头等各类塑胶模具。 M310420MAX230HB HRC55-57防锈蚀，高精光度。耐磨性好，容易加工和抛光。用于PVC 蚀性塑胶和含磨织维塑胶的模具及光学上之模具。 M333420MAX230HB HRC53-58耐腐蚀，耐磨损，超高精光度。导热性入韧性好，适用于高光模具。 W302H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。具有高温耐磨性，可作表面氮化，电蚀，容易切削，适用于长寿塑胶模具。 法国INEUSTEEL塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 1.2738P20+Ni HRC30-35HRC30-35通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致。放电加工性能好好，抛光性能和光蚀刻性能佳，适合氮化等，短途于大型 1.2738H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度。比1.2738有更高的强度，使用寿命更长。 SP300~P20HRC30-33HRC30-33通用高强度，高精光度。切削性抛光度及腐蚀刻比常规P20能特佳，晒纹好，适用于优质注塑模和其它模具。 SP400P21HRC37-43HRC37-473时效硬化，硬度均匀，超高精光度。耐磨性强，切削性良好越，适用于高抛光度及高要求的内模件。 1.2346420HRC27-32HRC27-32耐腐蚀，高精光度，用于PVC之类化学腐蚀性塑胶模具。AH61H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。适用于长寿塑胶模具。 德国塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 2738P20+Ni HRC28-33HRC28-33通用较高精光度。钢材表面至中心硬度一致，放电加工性能性能良好。适用于塑胶模具。 2738H P20+Ni HRC33-38HRC33-38预硬材料，通用高精光度，比738有更高的强度，是一般塑之选。 718P20+Ni HRC30-35HRC30-35通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致。放电加工性能好和光蚀刻性能甚佳，适合氮化等。适用于塑胶模具。 718H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度，比718有更高的强度，使用寿命更长。 S136420MAX230HB HRC50-54防腐蚀，高精光度（可达镜面）。适用于接触化学腐蚀性，相机镜头等各类塑胶的模具。 S136H420HRC30-36HRC30-36防腐蚀，高精光度。适用于接触化学腐蚀性，透明塑胶，相类塑胶的模具。 2316~420HRC27-32HRC27-32耐腐蚀，高精光度。用于PVC之类化学腐蚀性塑胶模具。2344ESR H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。适用于长寿塑胶模具。 日本优质钢材 钢材代号
钢材产品中英文对照一、钢管 ERW steel pipe直缝电阻焊管 SMLS(Seamless) 无缝管管 G.I steel pipe镀锌钢管 SSAW steel pipe螺旋埋弧焊管 LSAW steel pipe直缝埋弧焊管 Stainless steel pipe不锈钢管 Alloy steel pipe合金钢管 Line pipe管线管 Tubing油管 Casing pipe套管 Dring pipe钻管 Structural Pipe结构管 Piling pipe桩管 Hollow Section:空心型材 Square steel pipe:方管 Rectangular steel pipe:矩形管 RHS:Round Hollow Section SHS:Square Hollow Section RHS:Rectangular Hollow Section 二、型材 H beam H型钢 I beam工字钢 Channel steel槽型钢 Angle steel角钢 三、板材 Hot rolled steel sheet /coil 热轧钢板/卷Cold rolled steel sheet/coil 冷轧钢板/卷Galvanized steel sheet/coil 镀锌钢板/卷PPGI steel sheet/coil 彩涂钢板/卷Stainless steel sheet/coil 不锈钢板/卷 四、线材Wire rod 盘条Deformed steel bar 螺纹钢五、其他 Billet 钢坯、方坯 Flat bars 扁钢 Fitting 管件 Elbow 弯头 Flange 法兰
常用模具钢材的价格表 日本日立大同名称性能单价硬度 SLD(SKD-11) 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62 DAC(SKD-61) 优质热作铸模合金钢 60元/Kg 52－56 FDAC(DH2F) 特种耐热压铸模具钢 85元/Kg 37－43 DC-53 特种冷冲模合金钢 62元/Kg 60－63 HPM50(NAK80) 预加硬优质塑胶模具钢 54元/Kg 37－43 NAK55 预加硬优级塑胶模具钢 52元/Kg 36－42 SKH-9(SKH-51) 特种优质高速钢 180元/Kg 60－63 YKS3(YK30) 高级碳素工具钢 45元/Kg 58－62 SGT(SKS3) 耐磨不变形合金工具钢 43元/Kg 56－60 PX5 优质塑料模具钢 28元/kg 30－35 HPM1 塑胶模具钢 56元/Kg 37－41 HPM38 抗腐蚀镜面模具钢 88元/Kg 50－55 H3100 三宝红铜 120元/Kg 锻打铜78元/Kg DEX20 通用粉末高速钢 800元/Kg 62－66 DEX40 通用粉末高速钢 800元/Kg 64－67 S50C 优质碳素钢 16元/Kg 28－32 瑞典一胜百 618 预加硬塑胶模具钢 25元/Kg 30－35 718 预加硬塑胶模具钢 48元/Kg 30－36 718H 预加硬塑胶模具钢 56元/Kg 31－38 S136 优质抗腐蚀镜面模具钢 106元/Kg 50－53 S136H 优质抗腐蚀镜面模具钢 118元/Kg 52－55 8407 热作压铸模具钢 95元/Kg 52－56 DF-2 不变形耐磨油钢 45元/Kg 56－60 XW-41 高碳高铬工具钢 72元/Kg 58－62 58德国撒斯特 2311 塑胶模具钢 24元/Kg 30－34 2738 预加硬塑胶模具钢 28元/Kg 30－35 2316 预加硬抗腐蚀镜面模具钢 68元/Kg 30－38 2083 抗腐蚀镜面模具钢 65元/Kg 31－38 2344 热作压铸模具钢 66元/Kg 52－56 2510 不变形耐磨油钢 46元/Kg 56－60 2379 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62 德国P20 优质塑料模具钢 22元/Kg 30－33 美国P20 优质塑料模具钢 24元/Kg 30－34 奥地利百绿 M202 优质预加硬塑胶模具钢 30元/Kg 30－35 M238 优质预加硬塑胶模具钢 32元/Kg 30－36 M300 优质预加硬抗腐蚀镜面模具钢 85元/Kg 30－43 M310 优质抗腐蚀镜面模具钢 88元/Kg 50－53 W302 热作压铸模具钢 83元/Kg 52－56 K460 不变形耐磨油钢 48元/Kg 56－60 K110 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62
注 塑 模 具 标 准 手 册 版本编号: 2006-V1.1 编辑: 编辑日期: 送呈: 审核: 批准: 批准日期:
目录检索 一、总则 (5) 二、文件控制规范 2.1 设计文件控制规范 (6) 2.2 编程文件控制规范 (7) 2.3 EDM、线切割文件控制规范 (9) 三、设计基础相关参数 3.1 常见塑料原料性质一览表 (10) 3.3 常见模具钢料性质一览表 (20) 3.6 桑菲模具零件标准中英文命名 (24) 四、详细的设计规范 4.1模胚组件设计规范 4.1.1 模胚材料及整体规范 (37) 4.1.2 拉模扣及水口勾针设计规范 (38) 4.1.3 拉圾钉及哥林柱设计规范 (39) 4.1.4 水口拉杆与山打螺丝配合设计规范 (40) 4.1.5 边司(导边)长度规范 (41) 4.2 模肉及镶件设计规范 4.2.1模肉基准角及加工基准设计规范 (43) 4.2.2模肉方位及定位设计规范 (44) 4.2.3 PL面设计规范 (45) 4.2.4 镶件设计规范 (48) 4.2.5 模肉及镶件字麦规范 (50) 4.2.6 排气系统设计规范 (51) 4.3行位及斜顶设计规范 4.3.1 行位设计要点 (53) 4.3.2 行位导滑结构设计规范 (55) 4.3.3硬片设计规范 (56) 4.3.4 行位镶件设计规范 (57) 4.3.5 行位压条及油槽设计规范设计规范 (58) 4.3.6斜顶结构设计规范 (59) 4.3.7斜顶滑块及斜顶设计规范 (60) 4.4浇注系统设计规范 4.4.1 法兰设计规范 (61) 4.4.2 唧嘴设计规范 (62) 4.4.3 小水口唧嘴设计规范 (63) 4.4.4 浇注系统设计规范 (64) 4.4.5 主流道设计规范 (65) 4.4.6 入水点设计规范 (66)
钢材产品中英文对照 一、钢管 ERW steel pipe直缝电阻焊管 SMLS(Seamless) 无缝管管 G.I steel pipe镀锌钢管 SSAW steel pipe螺旋埋弧焊管 LSAW steel pipe直缝埋弧焊管 Stainless steel pipe不锈钢管 Alloy steel pipe合金钢管 Line pipe管线管 Tubing油管 Casing pipe套管 Dring pipe钻管 Structural Pipe结构管 Piling pipe桩管 Hollow Section:空心型材 Square steel pipe:方管 Rectangular steel pipe:矩形管 RHS:Round Hollow Section SHS:Square Hollow Section RHS:Rectangular Hollow Section 二、型材 H beam H型钢 I beam工字钢 Channel steel槽型钢 Angle steel角钢 三、板材 Hot rolled steel sheet /coil 热轧钢板/卷Cold rolled steel sheet/coil 冷轧钢板/卷Galvanized steel sheet/coil 镀锌钢板/卷PPGI steel sheet/coil 彩涂钢板/卷Stainless steel sheet/coil 不锈钢板/卷 四、线材 Wire rod 盘条 Deformed steel bar 螺纹钢 五、其他 Billet 钢坯、方坯Flat bars 扁钢Fitting 管件Elbow 弯头Flange 法兰
模具设计与制造 模具是制造业的重要工艺基础，在我国，模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具，但长期未形成产业。直到 20 世纪 80年代后期，中国模具工业才驶入发展的快车道。近年，不仅国有模具企业有了很大发展，三资企业、乡镇（个体）模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，中国与国际平均水平和发达国家仍有力，今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面较大差距，因此，每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能，主要是企业结构向专业化调整，产品结构向着中高档模具发展，向进出口结构的改进，中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年，模具行业结构调整和体制改革步伐加大，主要表现在，大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品；塑料模和压铸模比例增大；专业模具厂数量及其生产能力增加；“三资”及私营企业发展迅速；股份制改造步伐加快等。从地区分布来看，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江，江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。虽然我国模具总量目前已达到相当规模，模具水平也有很大提高，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。当前存在的问题和差距主要表现在以下几方面：（1）总量供不应求国内模具自配率只有 70左右。其中低档模具供过于求，中高档模具自配率只有 50左右。（2）企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达 60左右，而国外模具超过 70属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足 30，而国外在 50以上。2004 年，模具进出口之比为 3.7:1，进出口相抵后的净进口额达 13.2 亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。（3）模具产品水平大大低于国际水平，生产周期却高于国际水平产品水平低主要表现在模具的精度、型腔表面粗糙度、寿命及结构等方面。（4）开发能力较差，经济效益欠佳我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合 1 万美元，国外模具工业发达国家大多是 15～20 万美元，有的高达25～30 万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。造成上述差距的原因很多，除了历史上模具作为产品长期未得到应有的重视，以及多数国有企业机制不能适应市场经济之外，还有下列几个原因：（1）国家对模具工业的政策支持力度还不够虽然国家
常用模具钢材介绍 主讲:吴会清
厂商牌号硬度类别特征 单鲁HP72退火至约 HB 235- 255 冲压模具 钢 精密五金模具，精密零件，汽车模具。淬火性能佳，热处理变形小。 日立SLD 软性退火至 HB210 冲压模具 钢 高硌钢，高耐磨性。使用于冷挤压成型，拉伸模具，啤不锈钢片以 及高硬度冲栽模具。 日立DAC 退火至 HB185- 220 压铸模具 钢 可抵受铝，镁，锌之腐蚀作用以及热度急剧变化，适宜制造铝镁锌 合金压铸模具热锻工作。 日立SGT 软性退火至 HB190油钢 切削性能优异的冷作模具钢。适宜制造精密工具，精密仪器以及精 密测定工具。 日立ACD37软性退火至 HB190耐磨油钢 此钢热处理后，具有不易变形之特性。耐磨耗性佳。是SGT钢的升 级。 日立YCS3软性退火至 HB190 油淬碳素 钢 适合做各种模具耐磨板。滑块等。 日立HPM38预硬处理 HB300- 330 塑胶模具 钢 抛光性能极佳，耐腐蚀性优良，热处理变形小，防锈性能高，使用 于透明，热固和耐燃树脂用模具。 日立CENA1预硬到 HRC37-41 塑胶模具 钢 放电加工性能佳，经过处理后的表面非常优良，非常适合需要高抛 光的模具。
厂商牌号硬度类别特征 日立FDAC预硬至HRC40-44压铸模具钢使用于热作，铝镁锌压铸模具，高硬塑料模具，加 工后不需要淬火。 ALCAN CERTAL 7022- T651预硬至约HB 145 -170合金铝塑料模、焊头ALCOA6061-T6511时效处理至约HB 95合金铝焊头ALCOA7075-T651时效处理至约HB 150合金铝焊头 BRUSH WELLMAN MOLDMAX MM40预硬至HRC 36 -42铍铜适用于需快速冷却的模芯及 镶件 奥伯杜瓦ADC3退火至约HB 235热作工具钢适合于高要求及大型之铝合金、镁合金压铸模
英文原文 Automated surface finishing of plastic injection mold steel with spherical grinding and ball burnishing processes Abstract This study investigates the possibilities of automated spherical grinding and ball burnishing surface finishing processes in a freeform surface plastic injection mold steel PDS5 on a CNC machining center. The design and manufacture of a grinding tool holder has been accomplished in this study. The optimal surface grinding parameters were determined using Taguchi’s orthogonal array method for plastic injection molding steel PDS5 on a machining center. The optimal surface grinding parameters for the plastic injection mold steel PDS5 were the combination of an abrasive material of PA Al2O3, a grinding speed of 18 000 rpm, a grinding de pth of 20 μm, and a feed of 50 mm/min. The surface roughness Ra of the specimen can be improved from about 1.60 μm to 0.35 μm by using the optimal parameters for surface grinding. Surface roughness Ra can be further improved from about 0.343 μm to 0.06 μm by using the ball burnishing process with the optimal burnishing parameters. Applying the optimal surface grinding and burnishing parameters sequentially to a fine-milled freeform surface mold insert, the surface roughness Ra of freeform surface region on the tested part can be improved from about 2.15 μm to 0.07 μm. Keywords Automated surface finishing · Ball burnishing process · Grinding process · Surface roughness · Taguchi’s method 1 Introduction Plastics are important engineering materials due to their specific characteristics, such as corrosion resistance, resistance to chemicals, low density, and ease of manufacture, and have increasingly replaced metallic components in industrial applications. Injection molding is one of the important forming processes for plastic products. The surface finish quality of the plastic injection mold is an essential requirement due to its direct effects on the appearance of the plastic product. Finishing processes such as grinding, polishing and lapping are commonly used to improve the surface finish.
关于钢材管件的验收 1. 验收目的 为保证我公司采购的钢材质量符合技术要求和相关标准，生产出合格的产品，要求对供方提供的钢材及质量证明的执行进行必要的质量控制。 2. 适用范围 本规范适用于我公司采购的以及集团公司提供的各类钢材。 3. 交货状态 3.1 验收条件与地点 订货合同或技术协议中有规定的，按照规定的状态验收。没有规定的，按照相关标准规定的通用交货状态验收。 3.2 供方按批次出具钢材质量证明书（或合格证）。质量证明书中的各项检验结果应符合标准，质量证明书应至少包含下列内容： a. 制造厂（供方）名、生产批号（或炉号）及合同号。 b. 材料牌号和级别。 c. 材料品种、型号、规格及交货状态。 d. 交货数量及重量。 e. 全部检验项目的检验报告。 f. 对于图纸或订货技术要求中有特殊要求的，质量证明书中还必须包含特殊项目的检验报告。 g. 质量证明书必须有供方质检部门的检验专用印章、检验员签章，并加盖“合格”章交付。 质量证明书应签名齐全、填写规范完整，需要提供中英文对照的证明书的，必须按照我公司的标准执行。 3.3 验收项目 a. 核对质量证明书的符合性。 b. 钢材的涂色标记。
c. 钢材的外观和尺寸。 d. 钢材的重量。 e. 如非必要，可以不检验化学成份。 f. 供方提供的钢材应有合格标识，标识的形式由供方自主选定，但标识的位置应在非加工面上。 3.4 验收在我公司进行验收。 4. 验收规则 4.1 表面质量 4.1.1钢材表面不允许有裂纹、折叠、结疤、夹杂；端头不允许有分层和缩孔痕迹。 4.1.2钢材表面允许有深度不超过尺寸公差一半的个别划痕、压痕和凹坑。 4.2 几何尺寸 4.2.1 钢材的实际外形尺寸应符合相应的国家标准。 4.2.2钢材的几何尺寸可以免检，但在随后的加工中发现尺寸的不符合性，不能免除供方的责任。 4.3 钢材的涂色标记与材料牌号标记 4.3.2 管材和线材可以不做涂色标记，但应采用其他方式（如挂标签）标识清楚。 4.3.3 不能用色标区分材料牌号的同类钢材，应在材料的两端用油漆写明材料牌号，或采用挂标签的方法标识，不允许有错写或漏写的现象。 4.4 钢材的重量 4.4.1 重量一般采用称重的方法检查实际重量，允许偏差为0~+6‰。 4.4.2 不能称重时也可采用理论计算确定重量。 4.5 化学成分 4.5.1 化学成分应符合相应的国家（或行业）标准或订货合同（或技术协议）。 4.5.2 如非必要，可以不检验化学成份。
模具钢材大全 1、SKD61 W302 FDAC 8407压铸模具钢材 W302热作压铸模具钢出厂状态：软性回炉至HB235（最高）特性应用：钢质洁净均匀，结构良好，用3000-6000吨压横锻压，冲击韧性良好。 2、模具钢材（DIEV AR/EM38/VIKING/ARO-90/S136H） 热作模具钢DIEV AR 特性：DIEV AR是一种含铬、钼、钒的高性能热作模具钢，其具有很好的抗热疲劳龟裂、热冲击开裂、热磨损、塑性变形 3、模具钢材（GS2711 GS638 738 2344 231） 进口钢材（有轴承钢、拉力钢、易车钢、合金钢材、碳结钢、高速钢、粉末冶金钢、合金工具钢、钨钢、不锈钢。 4、模具钢材（NAK80 S136 45#） 热作工具钢8407金属压铸，挤压模冷作工具钢DF2微变形耐磨油钢，冷冲压模XW42冷挤压成形模，精密五金模V10高寿命。 5、模具钢材(SKH-51) 特种优质高速钢。 6、模具钢材（22OMN7 Y20 SUM32） 进口的材料有1000多种，如工具钢，结构钢，碳素钢，高碳钢，中碳钢，低碳钢，冷拉钢，热作模具钢，冷作模具钢。 7、模具钢材（FCAD 1000-5） 瑞典、日本、德国、奥国及美国等各国进口优特钢，及配合经营各款国产钢材，其中包括“冷作钢”、“热作钢”、“塑胶钢... 8、模具钢材（4140/4340/SCM440） 用途：汽机车零件，塑料机械之大柱，油压机械柱，固定运动之滑杆，导杆，拉杆，料杆，螺杆，工业机械，汽车零配件，自动化机械用零配件 9、模具钢（718/618/2083/8407/NAK80） 塑胶模具钢材，压铸模具钢材，五金模具钢材以及模架，还有包括可定做30余吨的锻件服务，同时，精料光板制作4米＊2米的加工中心为你解决后顾之忧。 10、钨钢（G1、G2、G3、G6、V30、D30、YG8、YG12、YG25） 钢材如高速钢、粉末钢、高速钢、钨钢（硬质合金钢）、塑胶模具钢、五金模具钢、压铸模具钢、镜面模具钢。 11、弹簧钢（65.65MN、50CRV A、60CRMNA、60SI2MN、85.70）
alloy tool steel 合金工具钢 aluminium alloy 铝合金钢 bearing alloy 轴承合金 blister steel 浸碳钢 bonderized steel sheet 邦德防蚀钢板 carbon tool steel 碳素工具钢 clad sheet 被覆板 clod work die steel 冷锻模用钢 emery 金钢砂 ferrostatic pressure 钢铁水静压力 forging die steel 锻造模用钢 galvanized steel sheet 镀锌铁板 hard alloy steel 超硬合金钢 high speed tool steel 高速度工具钢 hot work die steel 热锻模用钢 low alloy tool steel 特殊工具钢 low manganese casting steel 低锰铸钢 marging steel 马式体高强度热处理钢 martrix alloy 马特里斯合金 meehanite cast iron 米汉纳铸钢 meehanite metal 米汉纳铁 merchant iron 市售钢材 molybdenum high speed steel 钼系高速钢 molybdenum steel 钼钢 nickel chromium steel 镍铬钢 prehardened steel 顶硬钢 silicon steel sheet 硅钢板 stainless steel 不锈钢 tin plated steel sheet 镀锡铁板 tough pitch copper 韧铜 troostite 吐粒散铁 tungsten steel 钨钢 vinyl tapped steel sheet 塑料覆面钢板 模具钢零件英语 -------------------------------------------------------------------------------- alloy tool steel 合金工具钢 aluminium alloy 铝合金钢 bearing alloy 轴承合金 blister steel 浸碳钢 bonderized steel sheet 邦德防蚀钢板
模具材料是模具制造的材料和技术基础。模具是传统的钢模材料。其类型、规格和质量对模具的性能、使用寿命和制造周期起着决定性的作用。模具钢牌号的比较是根据国内外对模具钢的不同要求，以及对国内外同一型号钢不同名称的分类，大大提高了模具钢的使用效率。近年来，国内外模具钢的生产、生产工艺、工艺装备、质量、品种等方面都取得了快速发展。中国也产生了许多高质量的平台公司。为了促进国外钢种在我国的推广和普及，模具钢牌号的比较也应运而生。 零件成型材料的选择 . 1模制件是指与塑料直接接触的成型制品的成型件，如型腔、型芯、滑块、嵌件、斜顶、侧视图等。 2成型件的材质直接关系到模具的质量和使用寿命，决定着成型塑料制品的外观和内在质量。小心点。一般应根据合同和顾客要求，以及产品和模具的要求和特点进行选择。
.3成型材料的选择原则是：根据塑料的种类、产品的形状和尺寸精度、产品的外观质量和使用要求、生产批次的大小等，综合考虑切割、抛光、材料焊接、蚀刻、变形等因素，耐磨性等性能，并考虑模具的经济性、制造条件和加工方法，从而选择不同类型的钢材。 .4透明塑料制品成型的模具、型腔、型芯应采用高镜面抛光性能的优质进口钢材，如718（P20+Ni）、NAK80（p21）、S136（420）、H13等，其中718、NAK80处于预硬化状态，无需热处理；S136和H13钢经过退火处理，硬度为hb160-200。粗加工后，需要真空淬火和回火。S136的硬度通常为HRC40-50，H13钢的硬度通常为hrc45-55（可根据具体牌号确定）。 . 5对外观质量要求高、使用寿命长、批量生产的模具，成型材料的选择如下： a）型腔应采用高镜面抛光性能的优质进口钢制成，如718（P20+Ni）、NAK80（p21）等。这些钢已经过预硬化处理，不需要热处理。