热作模具钢

5CrMnMo 热作模具钢热作模具钢热作模具钢分类热作模具有锤锻模、压力机锻模、压铸模、热挤压模、热剪切模等。

热轧辊也可归入此类。

热作模具工作条件比冷作模具更加苛刻，受冷热反复作用，因此对模具钢的性能要求更高。

热作模具钢大体可分为高韧性和高耐热性两类。

高韧性模具钢大多用于热锻模；对于大型锤锻模，可选用在5CrNiMo基本成分上适当增加Cr、Ni、Mo、V 含量的钢种。

高耐热性模具钢可按工作温度的不同要求来选用。

对于在500～650℃使用的模具，可选用在Cr系、模具钢基础上适当增加Mo、V等二次硬化元素的钢种，如3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V等新型模具钢。

对于700℃以上使用的模具，可选用奥氏体耐热钢，也可选用节镍的CrMn系或CrMnNi奥氏体钢添加Mo、V等元素的钢种。

近年来发展的高铬(含Cr质量分数8%～13%)的CrNiMoV系模具钢，可提高钢的晶界抗氧性能，减少因晶界氧化而形成微裂纹。

常用热作模具用钢举例模具类型工作条件推荐用钢锤锻模整体模具 5CrMnMo，5CrNiMo，4CrMnSiMoV，5Cr2NiMoV镶块 4Cr5MoSiV1，3Cr2W8V，3Cr3Mo3W2V，4CrMnSiMoV压力机锻模整体模具 5CrNiMo，5CrMnMo，4CrMnSiMoV，4Cr5MoSiV，4Cr5W2SiV，3Cr3Mo3W2V镶拼模具镶块 4Cr5MoSiV1，4Cr5MoSiV，4Cr5W2SiV，5Cr4W2模体 5CrMnMo，5CrNiMo，4Cr2MnSiMoV热顶锻模 - 3Cr2W8V，5Cr4Mo2W2SiV，4Cr5MoSiV，5CrNiMo高速锤锻模 5CrNiMo，4Cr5MoSiV1，4Cr5MoSi热挤压模轻金属及其合金、钢及其合金的凹模、冲头、管材挤压芯棒、穿孔芯棒等5CrNiMo，3Cr2W8V，3Cr3Mo3W2V,5Cr4Mo2W2SiV，4Cr5MoSiV，4CrMnSiMoV，4Cr5MoSiV1温热挤压模 - W18Cr4V，W6Mo5Cr4V2，6W6Mo5Cr4V，6Cr4W3Mo2VNb热剪切模 - 5CrNiMo，4CrMnSiMoV，4Cr5MoSiV1，6W6Mo5Cr4V，W6Mo5Cr42 中、小型热轧工作辊 - 60CrMo，50CrNiMo，50CrMnMo，9Cr，70Cr3Mo，60CrNiMo，60CrMn高韧性热作模具钢常用的高韧性热模钢在合金工具钢标准中列入的有5CrNiMo、5CrMnMo、4CrMnSiMoV三种，试用较好的钢号有5Cr2NiMoVSi、45Cr2NiMoVSi、3Cr2WMoVNi 等。

常用模具钢类别和特点模具钢是制造各种模具的特殊合金钢，也是工业生产中不可缺少的重要材料之一。

模具钢分类很多，不同类别的模具钢具有不同的特点，应用领域也各不相同。

本文将针对常用模具钢的类别和特点进行介绍。

一、普通弹模钢普通弹模钢由于其较低的硬度、耐磨性和强度，更多地用于制造小型模具和一些较简单的构件。

不同的钢材品种和淬火工艺，主要决定了普通弹模钢的性能，其具有较好的加工性能和切削性能。

二、优质钢优质钢与普通钢材相比，显著提高了其硬度、强度和韧性，广泛应用于低压压铸模具、铝压铸模具等高要求的模具中。

其具有较高的抗热性、耐磨性和耐蚀性，且易于热处理而不使表面硬化。

三、热作模具钢热作模具钢适用于高热温度环境下的模具制造，其硬度和热稳定性都远比普通钢材要高。

常见的热作模具钢有H11、H13和H21等，其中H13应用范围最广，尤其适合制造铝合金和锌合金高压压铸模。

四、耐热钢耐热钢是指在高温、高压、强化气氛下下依然保持高强度、高韧性和高塑性的一种模具钢。

由于其抗氧化和耐腐蚀性能较强，因此广泛应用于制造石油化工装置等在高温、高压下工作的钢制工业设备上。

五、不锈钢不锈钢作为耐腐蚀性钢材的代表，主要由铬和镍合金构成，具有化学稳定性、耐腐蚀性、韧性及可工程塑形性强等特点。

由于不锈钢的硬度和强度不如普通模具钢，因此主要用于制造零件和模具需要耐腐蚀的环境下。

六、合金工具钢合金工具钢适用于制造具有较高韧性、刚性、磨损和热疲劳强度要求的模具，硬度、耐磨性和韧性都比普通弹模钢更好，并且可以进行高温热处理。

常用的合金工具钢有D2、D3、A2、O2等，其中D2具有非常好的耐磨性和切削性能,适合用于制造剪切模与冲压压力模。

七、垂直需要模具钢侧垂直需要模具钢针对的是塑料注射产品的制造，其机械强度和角度精度有很高的要求，属于高性能模具钢类别。

常见的侧垂直需要模具钢有S-7、D-2、Nak55和P21等。

总的来说，不同类型的模具钢有其应用的特性和领域，合理选择模具钢是制造优质模具和零部件的关键。

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热作模具钢服役条件
一、热作模具钢服役条件是啥呢？
热作模具钢在工作的时候呀，那环境可复杂啦。

它要面对高温的情况呢。

就像在那种特别热的熔炉旁边似的，温度可能会高到几百度呢。

这种高温环境下，热作模具钢得保持自己的形状和性能，不能轻易变形或者变软。

热作模具钢还要承受很大的压力。

比如说在锻造的时候，那些大铁块被捶打，热作模具钢就得稳稳地承受住这个压力，要是承受不住，那可就出大问题啦。

另外呢，热作模具钢还得经受得住反复的热循环。

一会儿热，一会儿冷，就像人一会儿在热水里，一会儿又跳到冷水里似的，它得在这种不断变化的温度下还能好好工作，可不容易呢。

而且呀，在一些情况下，热作模具钢可能还会接触到一些腐蚀性的物质。

这就要求它自身要有一定的抗腐蚀能力，不然就会被腐蚀得千疮百孔，也就没办法正常工作啦。

热作模具钢在服役的时候，周围的环境可能还很恶劣，可能有很多灰尘呀，或者其他杂质。

这些东西要是进到模具钢里面，也会影响它的性能的。

热作模具钢的服役条件真的是很苛刻，就像一个人要在很多艰难的条件下工作一样，它要在高温、高压、热循环、可能有腐蚀、还有恶劣环境等这么多条件下还能正常发挥作用，真的是很了不起呢。

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h13模具钢技术标准
H13模具钢是一种热作模具钢，其技术标准主要依据GB/T 《热作模具钢》。

这种钢材是在碳工钢的基础上加入合金元素形成的钢种，具有优良的综合性能，如在中温（~600°）下的淬透性高、热处理变形率较低等。

H13模具钢的化学成分包括C（~%）、Si（~%）、Mn（~%）、Cr （~%）、Mo（~%）、V（~%）等元素，同时对P和S的含量也有严格
的限制，分别为≤%和≤%。

H13模具钢的硬度分析表明，钢中含碳量决定了淬火钢的基体硬度。

根据钢中含碳量与淬火钢硬度的关系曲线，H13模具钢的淬火硬度通常在55HRC
左右。

H13模具钢的应用范围广泛，可用于模锻锤锻模、铝合金压铸模、热挤压模具、高速精锻模具及锻造压力机模具等。

其厚度可以达到300、400厚。

此外，H13模具钢的热处理工艺也是保证其性能的重要环节。

通常采用790°C±15°C预热，1000°C（盐浴）或1010°C（炉控气氛）±6°C加热保温5~15min空冷，以及550°C±6°C回火退火等工艺。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关标准或咨询专业人士。

最近听到很多客户朋友问，热作模具钢和冷作模具钢有什么区别呢?接下来由小编为您解答。

一、区别：1、含碳量不一样：冷作模具钢的含碳量一般在1.45%～2.30%；热作模具钢的含碳量在0.3%～0.6%；3、含铬量不一样：冷作模具钢含铬量为11%～13%；热作模具钢的含铬量根据合金钢性能不同而不同；3、其他元素加入不完全一样：冷作模具钢多采用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢；热作模具钢加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。

二、原因：1、热作模具钢加入合金元素中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是强化铁素体和提高淬透性，W、Mo合金元素是为了防止回火脆性，Cr、W、Si合金元素能提高相变温度，使模具在交替受热与冷却过程中不致发生相变而发生较大的容积变化，从而提高其抗热疲劳的能力。

2、冷作模具钢通常在成分上以高碳为主，以满足高硬度和高耐磨性的需要。

如果为了提高模具抗冲击能力，需增加韧性时，可选用中碳钢，这时可借用热作模具钢来代替。

在冷作模具钢中加入合金元素时，主要是为了提高淬透性和耐磨性，对于耐磨性要求高的模具，多采用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。

扩展资料:一、由于热作模具长时间处于高温高压条件下工作，因此，要求模具材料具有高的强度、硬度及热稳定性，特别是应有高热强性、热疲劳性、韧性和耐磨性。

二、热作模具在工作时承受着很大的冲击力，模腔和高温金属接触，反复地加热和冷却，其使用条件极其恶劣。

为了满足热作模具的使用要求，热作模具钢应具备下列基本特性：(1)较高的高温强度和良好的韧性。

热作模具，尤其是热锻模，工作时承受很大的冲击力，而且冲击频率很高，如果模具没有高的强度和良好的韧性，就容易开裂。

(2)良好的耐磨性能，由于热作模具丁作时除受到毛坯变形时产生摩擦磨损之外，还受到高温氧化腐蚀和氧化铁屑的研磨，所以需要热作模具钢有较高的硬度和抗黏附性。

热作模具钢与塑胶模具钢热作模具钢与塑胶模具钢是现代工业领域常用的两种材料，它们在不同的领域有着不同的应用。

本文将从它们的定义、特点、应用、制造等方面进行详细的介绍和比较。

一、热作模具钢的定义和特点热作模具钢是用于加工高温、高压或高速的金属工件的模具钢。

它通常用于制造冷冲、挤压、锻造等模具，以及热作钢件的加工模具。

热作模具钢的特点包括以下几个方面：1.高强度、高硬度。

热作模具钢的硬度和强度比普通钢要高出几倍，具有很好的抗拉、弯曲和压缩的能力。

2.耐高温、耐磨损。

热作模具钢可以耐受高温及高压的环境，同时也具有高强度、高硬度和耐磨损的特点。

3.易加工、易修磨。

热作模具钢可以通过热处理或表面处理获得更高的硬度和耐磨性，同时也具有易加工、易修磨的特点。

二、塑胶模具钢的定义和特点塑胶模具钢是用于制造注塑成型、吹塑成型、挤出成型等塑料模具的钢材。

它主要具有以下特点：1.高硬度、高韧性。

塑胶模具钢具有高硬度和高韧性的特点，能够耐受磨损和冲击，不易变形。

2.耐腐蚀、耐热性强。

塑胶模具钢表面经过特殊处理，具有良好的耐腐蚀和耐热性，可以在高温条件下长时间工作。

3.易加工、易焊接。

塑胶模具钢的加工性能非常优异，可以进行剪、冲、蚀、钻、切、槽、铣等多种加工，而且也很容易焊接。

三、热作模具钢和塑胶模具钢的应用范围1.热作模具钢的应用范围热作模具钢经过热处理或表面处理后，可以制造高强度、高硬度的模具，主要用于制造冷冲、挤压、锻造等模具，以及热作钢件的加工模具。

热作模具钢的应用范围较广，包括航空航天、军事、机械、电子、汽车制造、医疗器械等众多领域。

在钢铁行业中也很常见，比如加工钢铁、工业机械等。

2.塑胶模具钢的应用范围塑胶模具钢是一种专门用于制造塑料模具的钢材，可以制造注塑成型、吹塑成型、挤出成型等模具。

塑胶模具钢的应用范围较为广泛，主要涉及塑料制品生产领域，比如制造汽车零部件、消费品、医疗器械、电器配件等。

四、制造热作模具钢和塑胶模具钢的方法1.热作模具钢的制造方法热作模具钢不同于普通钢材，它需要经过热处理或表面处理才能得到高硬度和耐磨性。

热作模具钢热处理
热作模具钢的热处理主要包括预热处理、球化退火、淬火和回火等步骤。

1. 预热处理：为了使工件在加热过程中均匀地膨胀和收缩，减少开裂，通常需要将工件预热至700～800℃。

2. 球化退火：通过将工件加热至略高于钢的AC1点，使其完全奥氏体化，然后以缓慢冷却速度（通常是随炉冷却）冷却，可使其组织转变成均匀的球状珠光体，以消除加工应力、提高模具韧性及抗蚀性，适用于以减小零件变形及改善切削加工性能为主要目的退火工艺。

3. 淬火：目的是为了使热作模具钢的钢的显微组织转变为马氏体，并得到高硬度的马氏体组织。

淬火温度通常选择在钢的AC3或略高于AC3的某一温度。

然后将模具缓慢冷却至200℃左右出炉，可使模具表面上的残余奥氏体转变为马氏体，从而提高其硬度及耐磨性。

4. 回火：回火是将淬火后的模具加热到低于AC1的温度，以消除或减少淬火引起的内应力，并使钢的组织趋于稳定。

根据需要，可以选择不同的回火温度和时间。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅专业书籍或咨询专业人士。

热作模具钢概述一、损伤形式热加工的目的是通过升高加工对象的温度来提高应变能，使其容易变形。

即热加工是利用高温时呈现熔融状态或软化状态，以及低温时又表现为高强度或高硬度状态的金属晶体结构的变化，也就是利用相变特性进行加工的方法。

这些用于热加工的模具材料称为热作模具材料或简称为热作模具钢。

热加工可大致分为压铸、热锻及热挤压，其相应损伤形式如图4-16所示。

压铸时，由于模具表面与铝或镁等金属液反复接触，即经过反复受热和冷却而产生热龟裂，而且还会以此为起点造成开裂。

作为压铸对象的金属熔液发生的熔蚀是压铸模所特有的损伤形式。

图4-16 热作模具的损伤形式热锻模在使用时，加工对象的加热温度高达1200℃左右，因此除了热龟裂之外，高温磨损也比较严重。

另外，多用于铝制品成形的热挤压模，其主要损伤形式是由于与成形坯料接触而产生的滑动磨损和变形。

1.热龟裂（Heat Checking）热龟裂是热作模具表面经反复加热和冷却所导致的热疲劳现象之一，是产生于热作模具表面的龟甲状裂纹，如图4-17所示。

热龟裂的形成机理如图4-18所示。

当金属熔液接触模具时，模具表面部分受热膨胀，同时因来自模具内部的束缚而形成压缩应力。

当该压缩应力超过高温屈服强度时便发生塑性变形，变形部分冷却后则产生拉伸应力。

这仅是一个循环周期，经过反复加热、冷却，便会产生疲劳现象，最终导致龟裂发生。

一个循环周期当中的作用力可以表示为图4-17 热龟裂实例式中σ——作用力；E——弹性模量；α——热膨胀系数；ΔT——温度梯度；μ——泊松比。

图4-18 热龟裂的形成机理（概念图）由于热作模具钢的弹性模量及热膨胀系数几乎相同，因此应通过缩小温度梯度或提高热强度（屈服应力）使其不易产生屈服来减小塑性变形。

此外，由于材料的显微偏析（组织不均匀）助长了初期裂纹的发展，所以无偏析的均质材料较为理想。

有关热作模具钢的热龟裂性还有一些共同研究结果，也欢迎参考[19]。

2.开裂（Crack）引起开裂的原因有多种，比如由热龟裂为起点扩展所致，在冲击载荷作用下因应力集中引起的开裂，由交变应力造成的疲劳等。

冷作模具钢和热作模具钢冷作模具钢和热作模具钢是常见的两种模具钢材料，它们在模具制造和使用过程中具有不同的特点和应用领域。

本文将详细介绍冷作模具钢和热作模具钢的特点、性能以及应用方面的差异。

一、冷作模具钢1. 特点：冷作模具钢主要用于制造在室温下工作的模具，具有以下特点：- 冷硬性好：冷作模具钢经过冷处理后，具有良好的硬度和耐磨性，能够在较大的应力下工作。

- 优异的加工性能：冷作模具钢具有较好的加工性能，可以进行切削、钻孔、铣削等加工操作。

- 耐腐蚀性：冷作模具钢在常温下具有较好的耐腐蚀性能，不易受到氧化和腐蚀的影响。

- 适用范围广：冷作模具钢适用于制造各种冲压模具、剪切模具、切割刀具等。

2. 性能：冷作模具钢的性能主要取决于其合金化元素和热处理工艺。

一般来说，冷作模具钢具有以下性能：- 高硬度：常见的冷作模具钢具有较高的硬度，一般在50~62 HRC 之间，能够满足模具在工作时对硬度的要求。

- 良好的耐磨性：冷作模具钢经过冷处理后，具有良好的耐磨性能，能够在长时间的使用中保持较低的磨损率。

- 优异的韧性：冷作模具钢在冷处理后保持一定的韧性，能够在受到冲击或振动时不易断裂。

- 较好的切削性能：冷作模具钢具有较好的切削性能，能够在切削过程中减小刀具的磨损。

3. 应用：冷作模具钢广泛应用于各种模具制造和加工领域，其主要应用包括：- 冲压模具：冷作模具钢制成的冲压模具能够在冷压过程中保持较高的硬度和耐磨性，具有较长的使用寿命。

- 塑料模具：冷作模具钢制成的塑料模具具有较好的切削性能，能够在制造塑料制品时保持较高的精度和表面光洁度。

- 剪切刀具：冷作模具钢制成的剪切刀具能够在剪切过程中保持较好的耐磨性和稳定性，具有较长的使用寿命。

二、热作模具钢1. 特点：热作模具钢主要用于制造在高温下工作的模具，具有以下特点：- 耐高温性：热作模具钢具有较高的耐高温性能，能够在高温环境下工作而不失去硬度和耐磨性。

- 较好的塑性：热作模具钢具有较好的塑性，能够在高温下承受较大的应力而不易产生塑性变形。