常用钢材型性能特性集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
常用钢材型号、性能特性45?——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢
主要特征:?最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。
应用举例:?主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。
Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢
主要特征:?具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例:?广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
表示方法：
①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa，例如
Q235表示屈服点（σs）为235MPa的碳素结构钢。
②?必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。A指不做冲击，B在20度以上，C在0度以上，D在-20度以上，A到D所不同的，指的是它们性能中冲击温度的不同。分别为：Q235A级，是不作冲击韧性试验要求；Q235B级，是作
常温（20℃）冲击韧性试验；Q235C级，是作0℃冲击韧性试验；
Q235D级，是作-20℃冲击韧性试验。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b 表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。
③专门用途的碳素钢，例如桥用钢。
④Q代表钢的屈服强度，其后数字表示屈服强度值（MPa），必要时数字后标出质量等级（A、B、C、D、E）和脱氧方法（F、b、Z）。
40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢
主要特征：经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。应用举例：调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。
HT150——灰铸铁
HT150表示灰铸铁，抗拉强度为150MPa。
主要特征：属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，可不用人工时效；有一定机械强度和良好的减震性。
应用举例：齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等。
35——各种标准件、紧固件的常用材料
主要特征：强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调质后使用。
应用举例：适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件。
65Mn——常用的弹簧钢
主要特征：热处理及冷拔硬化后，强度较高，具有一定的韧性和塑性；在相同表面状态和完全淬透情况下，疲劳极限与合金弹簧相当，但淬透性差。
应用举例：小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧，卡簧等。0Cr18Ni9——最常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）
特性和应用:作为不锈耐热钢使用最广泛，如食品用设备，一般化工设备，原于能工业用设备。
Cr12——常用的冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1)
特性和应用:?Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢，属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性；由于Cr12钢碳
含量高达2.3%，所以冲击韧度较差、易脆裂，而且容易形成不均匀的共晶碳化物；Cr12钢由于具有良好的耐磨性，多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等。
DC53——常用的日本进口冷作模具钢
特性和应用:?高强韧性冷作模具钢，日本大同特殊钢（株）厂家钢号。高温回火后具有高硬度、高韧性、线切割性良好。用于精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模、冲头等10、SM45——普通碳素塑料模具钢（日本钢号S45C）。
DCCr12MoV——耐磨铬钢（国产）
较Cr12钢含碳量低,且加入了Mo和V，碳化物不均匀有所改善，MO能减轻碳化物偏析并提高淬透性，V能细化晶粒增加韧性。此钢有高淬透性,截面在400mm以下可以完全淬透，在300~400℃仍可保持良好的硬度和耐磨性,较Cr12有高的韧性，淬火时体积变化小,又有高的耐磨性和良好的综合机械性能。所以可以制造截面大，形状复杂，经受较大冲击的各种模具，例如普通拉伸模、冲孔凹模、冲模、落料模、切边模、滚边模、拉丝模、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准工具、量具等。
SKD11——韧性铬钢（日本日立株式生产）
在技术上改善钢中的铸造组织，细化了晶粒.较Cr12mov的韧性和耐磨性有所提高。延长了模具的使用寿命。
D2——高碳高铬冷作钢（美国产）
具有高的淬透，淬硬性，耐磨性，高温抗氧化性能好，淬火和抛光后抗锈蚀能力好，热处理变形小，宜制造各种要求高精度，长寿命的冷作模具，刀具和量具，例如拉伸模、冷挤压模、冷剪切刀等。
SKD11(SLD)——不变形韧性高铬钢.日本日立株式生产
由于钢中MO,V含量增加，改善钢中的铸造组织，细化了晶粒，改善了碳化物形貌，因而此钢的强韧性(抗弯强度,挠度,冲击韧度等)比
SKD1，D2高，耐磨性也有所增加，而且具有更高的耐回火性，实践证明此钢模具寿命比Cr12mov有所提高.常制造要求高的模具，如拉伸模，冲击砂轮片的模等。
DC53——高韧性高铬钢,日本大同株式生产
热处理硬度高于SKD11，高温(520-530)回火后可达62-63HRC高硬度，在强度和耐磨性方面DC53超过SKD11，韧性是SKD11的两倍，DC53的韧性在冷作模具制造很少出现裂纹和龟裂，大大提高了使用寿命。残余应力小，经高温回头减少残余应力，因为线切割加工后的裂痕和变形得到抑制。切削性和研磨性超过SKD11。用于精密冲压模，冷锻,深拉模等。
SKH-9——耐磨性，韧性大的通用高速钢。日本日立株式生产，用于冷锻模，切条机,钻头，铰刀，冲头等。
ASP-23——粉末冶金高速钢，瑞典产。碳化物分布极均匀，耐磨损，高韧性，易加工，热处理尺寸稳定。用于冲头，深拉伸模，钻模，铣刀和剪切刀片等各类长寿命之切削工具。
P20——一般要求的大小塑胶模具，美国产。可电蚀操作。出厂状态预硬HB270-300。淬火硬度HRC52。
718——高要求的大小塑胶模具，瑞典产。尤其电蚀操作，出厂状态预硬HB290-330。淬火硬度HRC52。
Nak80——高镜面，高精度塑胶模具，日本大同株式产。出厂状态预硬HB370-400。淬火硬度HRC52。
S136——防腐蚀及需镜面抛光塑胶模具，瑞典产。出厂状态预硬HB＜215。淬火硬度HRC52。
H13——普通常用压铸模，用于铝，锌，镁及合金压铸，热冲压模，铝挤压模。
SKD61——高级压铸模，日本日立株式产，经电碴重溶技术，在使用寿命上比H13有明显的提高，热冲压模，铝挤压模。
8407——高级压铸模，瑞典产，热冲压模，铝挤压模。
FDAC——添加了硫加强其易削性，出厂预硬硬度338-42HRC，可直接进行刻雕加工，无须淬火,回火处理，用于小批量模，简易模，各种树脂制品，滑动零部件，交期短的模具零件，拉链模，眼镜框模。
常用钢材型号及性能特性，很实用的参考资料 2015-10-11 STAVAX ESR－优质不锈模具钢 经典模具钢Stavax ESR是优质不锈工模具钢。具有良好的耐腐蚀性优异的抛光性能、良好的耐磨性、良好的切削加工性能、良好的淬火稳定性，这些综合特性保证了钢材的出色性能。对于超耐腐蚀的塑料模具而言，其实际效益在于能大大降低模具维修费用，降低生产成本。这是由于型腔表面在超长的运行时间内仍可保持原有的光洁度，同时其杰出的耐腐蚀、热传导特性也保证了产品生产周期。Stavax ESR采用电渣重熔（ESR）技术，大大降低了杂质含量。VIKING－高合金工具钢 良好的热处理尺寸稳定性，良好的机加工，综合了极佳的韧性和较好的耐磨性。应用于精冲模、切边模、深拉模、冷锻模等。 718HH－高抛光预硬精密塑胶模具钢 为真空熔炼之铬-镍-钼合金钢，改良的预硬塑胶模具钢，出厂前已经过淬硬及回火处理，无淬裂和热处理变形风险，无需热处理，可施以氮化及火焰硬化处理，以增进模具的表面硬度及耐磨性。非常优良的抛光性能和改良的耐磨性能。用于热塑性材料注塑模具和挤出模具，高表面光洁度之塑胶制品模具、吹塑模、成形模，结构部件，轴类。 8407－高级热作工具钢 是铬、钼、钒合金工具钢，采用特殊炼钢技术和严密质量控制得到的纯度高且组织微细的钢材，8407的等向性（各向同性）要比一般传统炼制度H13更佳。这对于模具的抗机械疲劳及热应力疲劳性能更具价值，如压铸模具、锻造模具及挤型模具等。因此采用8407的模具硬度可比普通H13提高1－2HRC而不会牺牲韧性。硬度高可以减缓热龟裂的发生，提高模具寿命。用于各种金属压铸模具，挤压模具，高品质要求塑胶模具。 STAVAXESR-S136－高耐磨抗腐蚀预硬镜面钢 为高级不绣工具钢。优良的耐腐蚀性、抛旋光性、耐磨性、机械加工性，电火花加工可以获得超镜面加工效果及高品质表面，淬火时具有优良的稳定性。模具长期使用后，模穴表面仍然维持原先的光滑状态。模具在潮湿的环境下操作或存放时、不需要特别的保护。被推荐用于高抛光要求注塑模具和腐蚀性塑胶模具。 8402－优质热作工具钢 高、低温均有良好的耐磨性，优良的韧性和延展性，稳定且优良的及加工性和抛旋光性，优良的高温强度和抗热疲劳性，优良的淬透性，很小的热处理尺寸变形。用于金属热锻模具，铝挤压模具，塑胶模具，铝压铸模具等。 ASP23－高耐磨高韧性粉末高速钢 是铬钼钒粉末钢，高耐磨性（抗磨粒磨损），高抗压强度，非常好的淬透性，韧性好，热处理的尺寸稳定性好，抗回火软化性好。ASP-23特别适合于薄的被加工材的下料及成形，或模具失效是因为混合磨粒磨损及粘着磨损，或知识磨粒磨损，而且表面产生塑性变形的危险性也高者。例如中碳钢或高碳钢的下料、冲切已硬化钢板或冷轧钢带、含有玻璃纤维的塑胶模。 XW-42－高级高耐磨冷作工具钢 是一种含钼、钒的高碳、高铬合金工具钢。耐磨性与韧性兼备，优良的淬火性能，常被推荐用作需要很好耐磨性和适当韧性（抗冲击）的模具。比如：精密五金模具，半导体模具，精密零部件等。 NAK80－预硬镜面精密塑胶模具钢
各类钢材及其分类 各种不同类型的钢用在工业建设工程可分为编码系统与汽车工程学会/倡议是美国一般的四位数ABXX地点： A和B -号码确定的关键因素，合金钢材，其内容中的数据量的百分比。 第XX号-表示的百分比重量碳钢乘以100 。 这意味着钢铁确定为1045年包含0.45 ％重量的碳的化学成分。 当信乙之间出现的前两个和最后两个数字表明，该钢的硼含量至少0.0005 ％的重量（硼，如钢在非常低的水平，有利于回火钢，增加阻力）。 当碳含量超过1 ％，该系统允许使用5位数。银钢，主要用于生产环，球和滚子轴承，它提供了一种高硬度，是编码为52100的是， 1.5 ％Cr和1 ％的碳。
编码系统标准（标准电磁10027-1 ） 铬，钴，锰，镍，硅宽4 策，氮，磷，硫100 解释代码标准 这一数字是100倍的碳含量指定。它的特点是使用的化学元素符号，表明元素的特点是有着联系的钢铁问题。序列的符号应降序排列的内容，当值的内容是相同的两个或两个以上的内容，相应的符号必须按字母顺序排列。 每个数字代表，分别平均比例的因素表明，乘以因素所提供的编码表汽车工程学会和四舍五入至最接近的整数，数字，是指不同的内容应该分开连字号。 因此：37CrS4钢-这钢碳0.37 ％，0.90 ％的铬（ 4 × 0.90 = 3.60 ％，四舍五入= 4 ）除硫。 标准/类型的应用程序 1629年- 1月61无关钢无缝管
1654年- 3月80钢螺丝 17115 - 8月72焊接钢链 17155 - 1月59钢锅炉 17210 - 12月69钢铁，水泥 17212 - 8月72钢的淬火火焰或诱导 17222 - 8月79冷轧钢板的弹簧 17230 -设为80轴承钢 影响因素，力学性能 增加硬度X X X X 降低dutilidade X X X Desoxidante X X X 增加耐腐蚀性X 提高耐磨性X 酒吧：直线
模具钢材分类 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委员会列出了：冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢,塑胶模具钢四大类。其中，冷作模具钢又分出12小类，热作模具钢9小类，塑料模具钢2小类,塑胶模具钢5小类。每个小类的选材又取决于三个主要因素： ◆ 尺寸大小和形状的复杂性， ◆ 被加工的材料， ◆ 耐久性要求或设计寿命。 1.冷作模具钢 （1）分为五组：W组、O组、A组、D组、S组。 ◆ W组即水淬模具钢，有11个钢种，7个碳素模具钢，含碳量从0.7%-1.3%。 ◆ O组即油淬冷作模具钢（俗称油钢），有4个钢种，含碳量在0.85%-1.55%， ◆ A组即空淬中合金冷作模具钢，有9个钢种，含碳量从0.5%-2.25%。 ◆ D组即高碳高铬冷作模具钢，有7个钢种，含碳量0.9%-2.5%。 ◆ S组即耐冲击工具钢，有7个钢种，含碳量0.4%-0.6%。 用于冷作模具还有高速钢（HSS组）和超高速钢（SHSS组），钴基硬质合金和钢结硬质合金（HA组），粉末钢和工程陶瓷（PIM组），碳钨工具钢（F组），特殊用途工具钢（L组）。 （2）冷作模具钢的选用 冷作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，硬度高于HRC60-62。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类和最普通的调质钢、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。 高速钢和超高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。 粉末模具钢有优良的耐磨寿命，硬度不大高HRC60-62，应用相当多。 碳素工具钢在寿命10万件的冲头或软材料冲压模仍有一定的应用范围。 2.热作模具钢 美国热作模具钢分二大类：热作模具钢，和超级热强合金。 热作模具由于在有温度的条件下工作，要求材料具有热强性和热耐磨性，为了保证模具的使用寿命模具要冷却，热冷交替模具会出现龟裂，即热疲劳裂纹，所以材料又要求有抗裂纹能力和抗热疲劳性能。 按热强性排列的主系列进行选材: 低合金调质模具钢（6G，6F2，6F3）→中铬热作模具钢（H11、H12、H13）→钨热作模具钢（H21，H22）。 非标准的热作模具钢：例如热镦锻模具用时效硬化型的6H4。使用H11、H12、H13出现了不能满足热耐磨性时，可以选择6H1，6H2。
模具钢材材料常用型号以及特性汇总分享模具的材料选择好不好，直接影响到产品的制造周期，也就是开模数，也会影响到产品的表面处理工艺，有些材料不能做镜面高光处理，有些材料则强度会弱，不适合做插穿的镶件等。 所以，模具材料的选择，也关系到产品设计整个开发周期与质量。 以下为正文： 【一】各国钢材代号 1.美国标准AISI Code: P1-P19：LowCarbon Steel P20-P39：Low Carbon, High Alloy Steel(塑胶模钢) 2XX,3XX,4XX,6XX：Stainless Steel (不锈钢) H1-H19：Chromium base (铬基-热作钢) Wx：Water Hardening Steel Sx：Shock Resisting Steel Ox：OilHardening Steel (油钢)
Ax：AirHardening Steel Dx：High Carbon, High Chromium Steel(铬钢) Mx：Molybdenum base (H.S.S.-高速钢) 2.德国标准DIN Code: 1.2738：Low carbon, high alloy (P20 - 塑胶模钢) 1.2311：Lowcarbon, high alloy (P20 - 塑胶模钢) 1.2312：Lowcarbon, high alloy, free Machine (P20-易切削) 1.2083：StainlessSteel (420 - 抗酸钢) 1.2316：Highperformance stainless Steel (420 - 高抗酸钢) 1.2343：Chromiumbase (铬基-H11 –热作钢) 1.2344：Chromiumbase (铬基-H13 –热作钢) 1.2510：Lowalloy steel (O1-油钢) 1.2379：Highcarbon, high chromium steel (D2 –铬钢) 3.日本标准JIS Code: SxxC：Plain Carbon steel(黃牌- S55C) SUSxx：Stainless Steel (抗酸钢- 420)
模具钢分类 1、按化学成分分为： （1）碳素钢：S50C、S55C （2）合金钢：ⅰ低合金钢（≤5%）；ⅱ中合金钢（5%～10%）；ⅲ高合金钢（＞10%）。 按使用情况分为：塑胶模具钢、冷作模具钢、热作模具钢 ●一般塑胶模具钢以预硬态（即预调质=淬火+高温回火）供货，热作及冷作钢以退火态供货。 2、塑胶模具钢的选用 ◆作为塑料模具的使用情况，有种种的不同条件，模具用钢大致应满足如下的要求： （1）机械加工性能优良：塑料模具型腔的几何形状非常复杂，往往有深孔、深沟槽、窄缝等加工部位。钢材必须具有易切削的性能。 （2）抛光性能优良：无论何种塑料模具，其型腔的允许表面粗糙度极小，几乎都要求能做到镜面光泽。而要达到镜面光泽，主要的一点是钢材必须具有不低于38HRC的硬度，最好为40～46HRC，而达到55HRC为最佳。要达到镜面光泽，首先钢材中的夹杂物要尽量少，而且不能有气泡存在，并且纤维组织均匀。在大量生产中的模具，为了减少磨损，除了型腔的表面硬度以外，表面粗糙度也是重要条件。（3）有良好的表面腐蚀加工性：有很多模具要求成形的塑件表面为各种其他物质的花纹。如皮革纹、绸纹、布纹、精细图案等。这就要求钢材的质地细而均匀，否则表面腐蚀的效果不佳。 （4）既要耐磨损，而且又有韧性：塑料模具是长期承受热交变负荷的，而且又是长期经受摩擦的。如果仅考虑耐摩擦的一面而不考虑其受热交变负荷的一面，若使用冷冲模具用的高碳高合金钢制造时，必然出现韧性不足而引起开裂。 （5）淬火性能好，变形小：塑料模具特别是热固性塑料模具的型腔部分大都必须进行热处理。这就要求钢材具有较好的淬透性和很小的变形。一般热塑性塑料成形用模具，采用调质、预硬化等处理即可。而热固性塑料成形用模具则必须淬硬。 （6）电火花加工性好：塑料模的凹型腔时常采用放电加工，放电加工后表面的硬化层要浅，以便于抛光。抛光在塑料模的型腔加工中是最耗时间的。时间长则增加成本。目前对自动抛光的技术尚未达到实用阶段，仍然以手工抛光为主。硬化层厚则抛光工时增大。 （7）有耐腐蚀性：有些塑料，例如聚氯乙烯在成形时能产生盐酸气体，对型腔有腐蚀性。所以对于用于有腐蚀气体的塑料模，必须考虑钢材的耐腐蚀性。 （8）焊接性好：在型腔加工中，有时难免要补焊。因此模具钢必须有很好地焊接性能。 ◆在选择塑胶模具钢材时，要依以下条件而逐次考虑之，最后作出决定。 （1）塑件的生产批量：模具是高效率的生产工具。每一付模具的使用寿命，直接关系到制件的成本。设计模具时，除了按产量考虑每模的型腔数之外，就要考虑其使用寿命。批量小，则对钢材的要求可以低些；而批量大时，必须选择优质钢材，以保证使用寿命而尽量避免重复制作模具。 （2）塑件的尺寸精度：塑件的尺寸精度，很大程度上取决于模具的制造精度，它又决定制件的合格率。对于要求高精度（SJ/T10628－95的3、4级精度）以及超高精度（SJ/T50628－95的1、2级精度）的塑件，应选用优质模具钢。 （3）制件的复杂程度：制件越复杂，型腔的加工就越困难，因而必须选用切削性能好的钢材。制件复杂程度高，则尺寸量大，加工部位多。因而加工的应力变形必须考虑。 （4）制件的体积大小：制件越大，型腔的切削量也越大。用大吃刀量切削时，切削应力也大。因此对于大制件的模具最好选用易切削钢。制件小时，型腔体积小，所用的刀具（主要是铣刀）强度低，切削量很小。选择钢材时应选用质地均匀，合金碳化物分布细而匀称的钢材。小模具多先作预硬化处理然后加工，要考虑加工的可能性。 （5）制件的外观要求：塑件如为外观装饰件，则表面的质量好坏能很大程度上影响产品的销售。凡对塑件外观有高要求的塑件，最好选用真空熔炼或电渣熔炼钢，以达到最好的型腔抛光效果。 ◆钢材的抛光性
常用材料性质参数 材料的性质与制造工艺、化学成份、内部缺陷、使用温度、受载历史、服役时间、试件尺寸等因素有关。本附录给出的材料性能参数只是典型范围值。用于实际工程分析或工程设计时,请咨询材料制造商或供应商。 除非特别说明,本附录给出的弹性模量、屈服强度均指拉伸时的值。 表 1 材料的弹性模量、泊松比、密度和热膨胀系数 材料名称弹性模量E GPa 泊松比V 密度 kg/m3 热膨胀系数a 1G6/C 铝合金-79 黄铜 青铜 铸铁 混凝土（压 普通增强轻质17-31 2300 2400 1100-1800
7-14 铜及其合金玻璃 镁合金镍合金( 蒙乃尔铜镍 塑料 尼龙聚乙烯 2.1-3.4 0.7-1.4 0.4 0.4 880-1100 960-1400 70-140 140-290 岩石(压 花岗岩、大理石、石英石石灰石、沙石40-100 20-70 0.2-0.3 0.2-0.3 2600-2900 2000-2900 5-9 橡胶130-200 沙、土壤、砂砾钢
高强钢不锈钢结构钢190-210 0.27-0.30 7850 10-18 14 17 12 钛合金钨木材（弯曲 杉木橡木松木11-13 11-12 11-14 480-560 640-720 560-640 1 表 2 材料的力学性能 材料名称/牌号屈服强度s CT MPa 抗拉强度b CT
MPa 伸长率 5 % 备注 铝合金LY12 35-500 274 100-550 412 1-45 19 硬铝 黄铜青铜 铸铁( 拉伸HT150 HT250 120-290 69-480 150 250 0-1 铸铁( 压缩混凝土(压缩铜及其合金 玻璃
一、钢材相较于其他工程材料的优缺点 优点： 1、强度高、塑性、耐热性、韧性好。 2、材质均匀，工作可靠性高。 3、钢结构制作简便，施工周期短，具有良好的装配性。 4、钢具有可焊性。 5、钢材具有不渗漏性，便于做成密闭结构。 6、钢材更接近于匀质和各向同性体。 缺点： 1、钢材耐腐蚀性差。 2、钢材耐热但不耐火。 3、保温效果差。 4、易产生扭曲。 5、特有的冷桥问题（北方是"冷桥"现象多发的地区，因为冬天北方天气比较寒冷，室内外温度差异较大，冷空气进入房屋后与热空气结合而形成水雾吸附于墙体，便会出现房屋潮湿、霉变的现象）。 二、钢材的分类及特性 1、按化学成分分类：碳素钢、合金钢 碳素钢：①低碳钢（C≤0.25%）；②中碳钢（0.25≤C≤0.60%）；③高碳钢（C≥0.60%）。合金钢：①低合金钢（合金元素总含量<5%）；②中合金钢（5%≤合金元素总含量≤10%）； ③高合金钢（合金元素总含量>10%）。 2、按用途分类：工程用钢、渗碳钢、碳素工具钢、特殊性能钢 工程用钢：普通碳素结构钢、.低合金结构钢、钢筋钢；渗碳钢：渗氮钢、表面淬火用钢、易切结构钢、冷塑性成形用钢； 碳素工具钢：合金工具钢、高速工具钢； 特殊性能钢：不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金钢、耐磨钢、低温用钢、电工用钢。 3、按冶炼方法分类：按炉种分、按脱氧程度和浇注制度分 按炉种分：①平炉钢（酸性平炉钢、碱性平炉钢）②转炉钢（酸性转炉钢、碱性转炉钢）③电炉钢（电弧炉钢、电渣炉钢、感应炉钢、电子束炉钢） 按脱氧程度和浇注制度分：沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢 4、按断面不同分类：线材、型材、板材、管材 线材：普线、高线、螺纹钢…… 型材：工字钢、槽钢、角钢、方钢、重轨、高工钢、H 型钢 板材：中厚板、容器板、中板、碳结板、锅炉板、低合金板 管材：焊管、不锈钢管、热镀锌管、冷镀锌管、无缝管、螺旋管 5、按品质分类：普通钢、优质钢、高级优质钢 普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%） 优质钢（P、S 均≤0.035%） 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%）
模具钢材的特性 1、模具钢分类 按化学成分分为：（1）碳素钢：S50C、S55C （2）合金钢：ⅰ低合金钢（≤5%）；ⅱ中合金钢（5%～10%）；ⅲ高合金钢（＞10%）。 按使用情况分为：塑胶模具钢、冷作模具钢、热作模具钢 ●一般塑胶模具钢以预硬态（即预调质=淬火+高温回火）供货，热作及冷作钢以退火态供货。 2、塑胶模具钢的选用 ◆作为塑料模具的使用情况，有种种的不同条件，模具用钢大致应满足如下的要求： （1）机械加工性能优良：塑料模具型腔的几何形状非常复杂，往往有深孔、深沟槽、窄缝等加工部位。钢材必须具有易切削的性能。 （2）抛光性能优良：无论何种塑料模具，其型腔的允许表面粗糙度极小，几乎都要求能做到镜面光泽。而要达到镜面光泽，主要的一点是钢材必须具有不低于38HRC的硬度，最好为40～46HRC，而达到55HRC为最佳。要达到镜面光泽，首先钢材中的夹杂物要尽量少，而且不能有气泡存在，并且纤维组织均匀。在大量生产中的模具，为了减少磨损，除了型腔的表面硬度以外，表面粗糙度也是重要条件。 （3）有良好的表面腐蚀加工性：有很多模具要求成形的塑件表面为各种其他物质的花纹。如皮革纹、绸纹、布纹、精细图案等。这就要求钢材的质地细而均匀，否则表面腐蚀的效果不佳。 （4）既要耐磨损，而且又有韧性：塑料模具是长期承受热交变负荷的，而且又是长期经受摩擦的。如果仅考虑耐摩擦的一面而不考虑其受热交变负荷的一面，若使用冷冲模具用的高碳高合金钢制造时，必然出现韧性不足而引起开裂。 （5）淬火性能好，变形小：塑料模具特别是热固性塑料模具的型腔部分大都必须进行热处理。这就要求钢材具有较好的淬透性和很小的变形。一般热塑性塑料成形用模具，采用调质、预硬化等处理即可。而热固性塑料成形用模具则必须淬硬。 （6）电火花加工性好：塑料模的凹型腔时常采用放电加工，放电加工后表面的硬化层要浅，以便于抛光。抛光在塑料模的型腔加工中是最耗时间的。时间长则增加成本。目前对自动抛光的技术尚未达到实用阶段，仍然以手工抛光为主。硬化层厚则抛光工时增大。 （7）有耐腐蚀性：有些塑料，例如聚氯乙烯在成形时能产生盐酸气体，对型腔有腐蚀性。所以对于用于有腐蚀气体的塑料模，必须考虑钢材的耐腐蚀性。 （8）焊接性好：在型腔加工中，有时难免要补焊。因此模具钢必须有很好地焊接性能。 ◆在选择塑胶模具钢材时，要依以下条件而逐次考虑之，最后作出决定。 （1）塑件的生产批量：模具是高效率的生产工具。每一付模具的使用寿命，直接关系到制件的成本。设计模具时，除了按产量考虑每模的型腔数之外，就要考虑其使用寿命。批量小，则对钢材的要求可以低些；而批量大时，必须选择优质钢材，以保证使用寿命而尽量避免重复制作模具。 （2）塑件的尺寸精度：塑件的尺寸精度，很大程度上取决于模具的制造精度，它又决定制件的合格率。对于要求高精度（SJ/T10628－95的3、4级精度）以及超高精度（SJ/T50628－95的1、2级精度）的塑件，应选用优质模具钢。 （3）制件的复杂程度：制件越复杂，型腔的加工就越困难，因而必须选用切削性能好的钢材。制件复杂程度高，则尺寸量大，加工部位多。因而加工的应力变形必须考虑。 （4）制件的体积大小：制件越大，型腔的切削量也越大。用大吃刀量切削时，切削应力也大。因此对于大制件的模具最好选用易切削钢。制件小时，型腔体积小，所用的刀具（主要是铣刀）强度低，切削量很小。选择钢材时应选用质地均匀，合金碳化物分布细而匀称的钢
第五章建筑钢材 一．填空题 1.目前大规模炼钢方法主要有（空气转炉法）、（氧气转炉法）和（电炉法）三种。 2.钢按照化学成分分为（碳素钢）和（合金钢）两类；按质量分为（普通碳素钢）、（优质碳素钢）和（高级优质钢）三种。 3.低碳钢的拉伸过程经历了（弹性阶段）、（屈服阶段）、（强化阶段）和（颈缩阶段）四个阶段。高碳钢（硬钢）的（屈服）阶段不明显，以（条件屈服点σ0.2）代替其屈服点。 4.钢材冷弯试验的指标以（弯曲角度）和（弯心直径/钢材厚度）来表示。 5.热轧钢筋按照轧制外形式分为（光圆钢筋）、（带肋钢筋）。 6.热轧光圆钢筋的强度等级代号为（HPB235），热轧带肋钢筋的强度等级代号为（HRB335）、（HRB400）和（HRB500）三个。 7.低碳钢热轧圆盘条按照用途可分为供（建筑）用和供（拉丝）用盘条两类。 8.冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为（CRB550）、（CRB650）、（CRB800）、（CRB970）、（CRB1170）五个牌号。 9.预应力混凝土用钢丝分为（消除应力光圆钢丝）、（消除应力刻痕钢丝）、（消除应力螺旋肋钢丝）、（冷拉钢丝）四种。 10.预应力混凝土用热处理钢筋按外形分为（有纵肋）和（无纵肋）两种。 二、名词解释 1.低碳钢的屈服点σs：不计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小应力值。 2.高碳钢的条件屈服点σ0.2：对屈服现象不明显的硬钢，规定以产生残余变形为原标距长度的0.2％所对应的应力值作为规定的屈服极限，称为条件屈服点。 3.钢材的冷加工和时效：钢材的冷加工是指在常温下进行的加工。将经过冷拉的钢筋在常温下存放15～20d，或加热到100～200℃并保持2h左右，这个过程称为时效。前者为自然时效，后者为人工时效。 4.碳素结构钢的牌号Q235－B.F：屈服强度为235MPa的B级沸腾钢。 5.CRB650：最小抗拉强度为650MPa的冷拉带肋钢筋。 6.HRB400：最小屈服强度为400MPa的热轧带肋钢筋。 三、简述题 1.低碳钢拉伸过程经历了哪几个阶段？各阶段有何特点？低碳钢拉伸过程的指标如何？答：低碳钢拉伸过程经历了弹性、屈服、强化和紧缩四个阶段；各阶段特点如下： 弹性阶段：应力与应变成正比，钢材产生弹性变形；对应指标为弹性模量E； 屈服阶段：应力与应变不再成正比，产生塑性变形；此时即使应力减小，应变也会迅速增加；对应指标为屈服强度σs； 强化阶段：钢材对外力的抵抗能力重新增大；对应指标为抗拉强度σb； 紧缩阶段：钢材某一截面开始产生收缩，并最终从最细处断裂；对应指标为伸长率δ和断面收缩率Ψ。 2.什么是钢材的冷弯性能？怎样判定钢材冷弯性能合格？对钢材进行冷弯试验的目的是什么？
常用模具材料牌号对照表 类别中国钢号通用钢号钢材特性 塑胶模具钢3Cr2Mo P20(美国) 618(瑞典) 预硬塑胶模具钢 3Cr2NiMo 718(瑞典) P20+Ni(美国) 超预硬塑胶模具钢 4Cr13 S136(瑞典) 抗腐蚀塑胶模具钢 1CrNi3 NAK80(日本) 镜面塑胶模具钢 3Cr17Mo M300(奥地利) 耐腐蚀塑胶模具钢 五金模具钢CrWMn SKS3(日本) 不变形油钢 Cr12 Cr12MoV SKD11(日本) D3(美国) 耐磨韧性铬钢 Cr12Mo1V1 D2(美国) 热作模具钢4Cr5MoSiV1 SKD61(日本) 通用热作模具钢 H13(美国) 8407(瑞典) 冷作模具钢 CrWMn/SKS31/105W/Cr6高硬度,中等淬透性,价格低廉。 207-255 820-840 下料模、冲头、成型模、搓丝板顶出杆及小型塑料压模等。 9Mn2V/O2/DF-2 具有良好冲载能力,热处理变形小。≤229 780-800 厚度小于6mm以下的 小型冲压模具及切纸机、刀具等。 9CrWMn/O1/SKS3/DF-3/100Mn/CrW4 淬火变形小,具有良好的刃口保持能力,热处理变形小。197-241 820-840 薄片冲压模、手饰压花模等。 9SiCr/X100Cr/MoV51具有高硬度良好的韧性与较好的抗回火稳定性。197-241 860-880 下料模、冲头、搓丝板、压印模、顶出杆等 Cr5Mo1V/A2/SKD12/XW-10/210/Cr12空冷淬硬性铬钢,韧性极佳,高耐磨损性与抗腐蚀能力。≤255 950-1000 拉伸模、压花模、下料模、冲压模、及耐磨塑料模等。 Cr12/D3/SKD1/X165Cr/MoV12高碳铬钢,具有高耐磨性与抗腐蚀能力。217-269 950-980 应用于小动载条件下要求高耐磨形状简单的拉伸模及冲载模。 Cr12MoV/X155Cr/VMo121具有良好的淬透性,高耐磨性,韧性高。 207-255 1000-1020 下料模、冲头、滚丝轮、剪刀片、冷镦模、陶土模及热固塑料成型模等。 Cr12Mo1V1/D2/SKD11/W-42具有良好的淬透性,高韧性,高耐磨损性,强韧性极佳,并具有良好的抗回火稳定性,热处理变形小。≤255 1000-1020 重型落料模、冷挤压模、深拉伸 模、滚丝模、剪刀片、冷镦模、陶土模等。 7Cr7Mo2V2Si具有高韧性,高耐磨损性,热处理变形小。 241-269 1100-1150 适用于要求强韧性及高冲击载荷下工作的冷镦、冷冲等作业模具,特别适用于标准件与钢球
钢材的物理力学性能和机械性能表 钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等. 单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标：通过一次拉伸试验可得到抗拉强度，伸长率和屈服点三项基本性能； 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能； 通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2，(MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs) 材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为 0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度(HR) 当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示： HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材
钢材Q235 Q235是碳素结构钢，与旧标准GB700-79牌号中的A3、C3钢相当，是沿用俄罗斯TOCT的牌号。其钢号中的Q代表屈服强度。通常情况下，该钢不经过热处理直接进行使用 GB700-88标准中碳素结构钢Q235按冶金质量分为A、B、C、D四个等级，各等级的钢种含Si量均为0.3%，区别在于含碳量和硫、磷含量的不同。AB级含碳量为0.14%~0.22%和0.12%~0.20%，CD级含碳量为≦0.18%、≦0.17%，A级的含Mn量最小，D级SP含量最小。 20钢 20是指含碳量,含碳量为0.2%,属于低碳钢。标准：GB/T 699-1999 材料名称：优质碳素结构钢 强度比15号钢稍高，很少淬火，无回火脆性。冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工，电弧焊和接触焊的焊接性能好，气焊时厚度小，外形要求严格或形状复杂的制件上易发生裂纹。切削加工性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。 该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为355~500MPa，伸长率≥24%。 45钢 45钢，是GB中的叫法，JIS中称为：S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为：C45 。国内常叫45号钢，也有叫“油钢”。一般，市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm之间。 常用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般，退火、正火比调质时要稍好，具有较高的强度和较好的切削加工性，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐
磨性，材料来源方便。适合于氢焊和氩弧焊，不太适合于气焊。焊前需预热，焊后应进行去应力退火。 正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后，其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢，但该钢淬透性较低，水中临界淬透直径为12~17mm，水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时，经调质或正火后，其力学性能相近，对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性，而大型零件，则以正火处理为宜，所以，此钢通常在调质或正火状态下使用。 T10A T10A材料名称：碳素工具钢 牌号：T10A 标准：GB/T 1298-1986 通用低淬透性冷作模具钢，高级高碳工具钢，优点是可加工性能好，价格便宜，来源容易，但是淬透性较差，淬火变形大，因为钢中含有合金元素少，回火抗力低，因而承载能力低。虽有高的硬度和耐磨度，但是小截面工件韧性不足，大截面段坯有残余网状碳化物倾向。 完全球化的最低加热温度740℃，最佳等温温度690℃—720℃，出现片状碳化物的加热温度780℃，受热软化温度250℃，淬硬深度为水淬15—18mm，油淬5—7mm。 该钢在退火状态下进行粗加工，然后淬火低温回火至高硬度，再精加工。获得高的耐磨性和镜面抛光性。进行低碳马氏体低温淬火，使具有较高的耐磨性和强韧性，预防和减少变形和开裂现象 4Gr13 标准：GB/T 1220-1992 数字代号：1.2083 对应德国牌号：X40Cr13 属于不锈钢 淬火后比3Cr13硬度高一些、耐蚀性良好。
随着塑料产量的提高和应用领域的扩大，对塑料模具提出了越来越高的要求，促进了塑料模具的不断发展。目前塑料模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展，推动了塑料模具材料迅速发展。 我国目前用于塑料模具的钢种，可按钢材特性和使用时的热处理状态分类： 1、渗碳型：20，20Cr，20Mn，12CrNi3A，20CrNiMo 2、预硬：Cr2Mo，Y20CrNi3AlMnMo(SM2)，5NiSCa，Y55CrNiMnMoV(SM1)， 4Cr5MoSiVS，8Cr2Mn－WMoVS(8CrMn) 3、调质型：45，50，55，40Cr，40Mn，50Mn，S48C，4Cr5MoSiV，38CrMoAlA 4、耐蚀型：3Cr13，2Cr13，Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)，1Cr18Ni9，3Cr17Mo， 0Cr17Ni4Cu4Nb(74PH) 5、淬硬型：T7A，T8A，T10A，5CrNiMo，9SiCr，9CrWMn，GCr15，3Cr2W8V，Cr12MoV，45Cr2NiMoVSi，6CrNiSiMnMoV(GD) 6、时效硬化型：18Ni140级18Ni170级，，18Ni210级，10Ni3MnCuAl(PMS)，18Ni9Co，06Ni16MoVTiAl，25CrNi3MoAl 一、渗碳型塑料模具用钢 渗碳型塑料模具用钢主要用于冷挤压成形的塑料模。为了便于冷挤压成形，这类钢在退火态须有高的塑性和低的变形抗力，因此，对这类钢要求有低的或超低的含碳量，为了提高模具的耐磨性，这类钢在冷挤压成形后一般都进行渗碳和淬回火处理，表面硬度可达58～62HRC。此类钢国外有专用钢种，如瑞典的8416、美国的P2和P4等。国内常采用工业纯铁（如DT1和DT2）、20、20Cr、12CrNi3A和12Cr2Ni4A钢，以及国内最新研制的冷成形专用钢0Cr4NiMoV（LJ）。 二、淬硬型塑料模具用钢 （一）常用钢种及热处理 常用的淬硬型塑料模具钢有：碳素工具钢（如T7A、T8A）、低合金冷作模具钢（如9SiCr、9Mn2V、CrWMn、GCr15、7CrSiMnMoV钢）、Cr12型钢（如Cr12MoV 钢）、高速钢（如W6Mo5Cr4V2钢）、基体钢和某些热作模具钢等。这些钢的最终热处理一般是淬火和低温回火（少数采用中温回火或高温回火），热处理后的硬度通常在45～50HRC以上。 （二）实际应用 碳素工具钢仅适于制造尺寸不大，受力较小，形状简单以及变形要求不高的塑料模低合金冷作模具钢主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模Cr12型钢适于制造要求高耐磨性的大型、复杂和精密的塑料模W6Mo5Cr4V2钢适于制造要求强
常用钢材型号、性能特性 45?——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢 主要特征:?最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。 应用举例:?主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。 Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢 主要特征:?具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。 应用举例:?广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 表示方法： ①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa，例如Q235表示屈服点（σs）为235MPa的碳素结构钢。 ②?必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、 C、D。A指不做冲击，B在20度以上，C在0度以上，D在-20度以上，A到D所不同的，指的是它们性能中冲击温度的不同。分别为：Q235A级，是不作冲击韧性试验要求；Q235B 级，是作常温（20℃）冲击韧性试验；Q235C级，是作0℃冲击韧性试验；Q235D级，是作-20℃冲击韧性试验。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。 ③专门用途的碳素钢，例如桥用钢。 ④Q代表钢的屈服强度，其后数字表示屈服强度值（MPa），必要时数字后标出质量等级（A、B、C、D、E）和脱氧方法（F、b、Z）。 40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢 主要特征：经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 应用举例：调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重
常用钢材的分类和用途 1、钢材的概念：钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。 钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资，应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞好经营管理工作，又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、钢材冷弯型钢，优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管钢材、焊接钢管、金属制品等品种。 2、钢材的生产方法 大部分钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢（坯、锭等）产生塑性变形。根据钢材加工温度不钢材同以分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有： 轧制：将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙（各种形状），因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，主要用来生产钢材型材、板材、管材。分冷轧、热轧。锻造钢材：利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻，常用作生产大型材、开坯等截面尺钢材寸较大的材料。 拉拨钢材：是将已经轧制的金属坯料（型、管、制品等）通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。 挤压：是钢材将金属放在密闭的挤压简内，一端施加压力，使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法，多用于生产有色金属材钢材 一、黑色金属、钢和有色金属在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢材钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁钢材为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。 生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和钢材制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件钢材，这种铸铁叫铸铁件。 铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在钢材炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直钢材接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢材钢属于黑色金属但钢
注塑模具寿命标准及级别 注塑模具寿命标准及级别 第1级[适用于大量生产模（250,00-1,000,000啤或以上）] 1、需要详细模具结构图 2、精确的散件图 3、适宜应用模凝的模具注射过程、注射分析、压力分布及温度分布，以确定最好的入水位置、流道尺寸、疏气位置等 4、模胚的A、B板及通腔背板均用28Hrc硬度的钢料 5、上、下模及镶件尺寸在300*250*150mm以内，使用硬度为48Hrc或以上的钢料，上、下模尺寸在300*250*150mm以上，应使用硬度在36～40Hrc的预硬钢料 6、模具尽可能自动断水口；如有可能，尽量使用潜水、细水口、勾形入水，并且要考虑热流道的可行性 7、模具设计应具备最大限度的冷却，上、下内模高温点应该个别的冷却 8、顶出方法应可使流道与产品自动掉下，避免运用多次顶出方法 9、模具应该能够全自动生产，大的零件应能够由机械手拿出 10、所有移动的零件应使用硬钢料，行位必须用硬垫板和硬线条，而且必须有限位及定位锁 11、顶针板必须有道柱 12、模具应经过足够时间测试，符合CPK定义的质量标准 13、模具应具备所有的安全特性，以预防受到意外的损害及错误的安装 14、上、下模需要精确配合，有擦位的地方，模具一定要有直身锁 15、需要高温的模具，必须有隔热板 16、所有的可规换的组件必须是标准件 注塑模具标准及级别
第2级[适用于中量生产模（50,000-250,000啤）] 1、需要模具结构图 2、模胚使用1040碳钢，4130（28Hrc）更适合 3、上、下模应使用预硬（28Hrc以上）钢料 4、优良的冷却系统 5、模具尽可能自断水口，全自动生产 6、建议在锁模力超过100吨的注塑机生产模具，加装顶针板导柱，装配有丝筒针，1.5mm 以下的顶针及顶出行程超过50mm,也应装上顶针板导柱 7、当有重要擦位时,应有直身锁保护 8、尽量使用标准件 第3级[适用于少量生产模（1,000-10,000啤或试验模）] 1、需要模具结构草图 2、适当的时候使用标准件 3、内模件用预硬钢,铝也可以接受 4、若尺寸不重要,适量冷却也可 5、半自动或手放镶件也可 6、边缘水口或直入型水口都可以接受
常用模具钢类别与特点 模具钢大致可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢3类，用于锻造、冲压、切型、压铸等。由于各种模具用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢，按其所制造模具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性，足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。由于这类用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢的性能要求也不同。 冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢，碳质量分数在0.80%以上，铬是这类钢的重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高，淬火后变形很小模具用钢，最高铬质量分数可达13%，并且为了形成大量碳化物，钢中碳质量分数也很高，最高可达2.0%~2.3%。冷作模具钢的碳含量较高，其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、 中碳铬钨钏钢等。 热作模具分为锤锻、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巨大的机械应力外，还要承受反复受热和冷却的做用，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，以保证整个截面具有一致的力学性能。对于压铸模用钢，还应具有表面层经反复受热和冷却不产生裂纹，以及经受液态金属流的冲击和侵蚀的性能。这类钢一般属于中碳合金钢，碳质量分数在0.30%~0.60%，属于亚共析钢，也有一部分钢由于加入较多的合金元素（如钨、钼、钒等）而成为共析或过共析钢。常用的钢类有铬锰钢、铬镍钢、铬钨 钢等。 塑料模具包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外，还要求具有良好的工艺性，如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸