冲压常用设计资料模具材料及热处理
模具材质及热处理（也称热加工）是冲压模具设计和制造中的关键因素。比如，冲压模具由于高强度，耐磨，易加工等优点而被广泛应用于冲压行业中。
1.钢材热处理：
a)热处理的主要目的是改变材料的机械性能和热外形，以满足特定工艺要求。
b)热处理可以改变冲压模具中的残余应力，改善其强度、韧性、耐磨性、耐冲击性、可塑性等特性。
c)常见的热处理方法有淬火、回火、正火、变形等，用于增强材料的硬度和耐磨性。
2.模具用钢材：
a)模具钢主要有H13、SKD61、SKD11、D2、4Cr5MoSiV1等。其特性都是高强度、高硬度、耐磨、耐热等。
b)H13铸钢集成度高，硬度和耐磨性高，机械性能优异，耐温高，可以达到1300℃，因此是常用的模具钢材料；
c)SKD61是常用的模具钢材，具有高硬度、高强度、高热稳定性、耐热强度高等特点，适用于精密模具制造；
d)SKD11是碳钢模具材料，具有高硬度、高耐磨性、适应性好、可塑性和韧性高等特点，适用于制造大尺寸模具。
3.冷作工处理： a)冷作工处理技术是指钢材的减薄精密加工，是冲压模具设计和制作中一种重要的加工方法。将热加工工件冷加工，表面精度可提高，加工性能更好；
b)冷作处理工艺诸多。
冲压模具常用材料种类及特性
代 号 属 性 产 地 热处理 性能用途
DF-2 油钢 瑞典 压板托板56~57HRC 不变形,特级合金耐磨压料,可拉深,用于大批量生产冲压模
DF-3 油钢 瑞典 成形拉深58~59HRC 不变形耐磨,做一般电解、铜、铝片冲压模
K460 油钢 澳洲 冲头剪口59~60HRC 脱料、剪口
2510 油钢 德国 50 HRC 不变形、耐磨强,做背垫,脱料板,淬火易变形,模板长500mm以上要分板
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/>45C 王牌 日本 38 HRC瓦斯处理 止付螺丝
S50C 王牌 日本 50 HRC 抗扭度大,做冲头固定板,脱料板,推板,托板
XW-5 铬钢 瑞典 63~64 HRC 高性能铬钢,主要用于耐磨性较大的冲压模
XW10 铬钢 瑞典 高性能铬钢
XW-41 铬钢 瑞典 高性能铬钢,主要用于冲压剪断硬片
XW-42 铬钢 瑞典 高性能铬钢,主要用于冲压剪断硬片
K110 铬钢 澳洲 60~61 HRC
SLD 铬钢 日立 耐磨性大,淬火变形小, 一般用于中薄板冷冲、成形
DC53 铬钢 大同 61~63 HRC 经SKD11改良的高韧性耐磨铬钢, 更适做细长易折断的冲头,厚件成形模及线割加工,易补焊
SKD11 铬钢 日立 60~62 HRC 高强度韧性耐磨高铬钢,用于不锈钢、铜、硅钢片、铝片冲压模的脱料,剪口及引导针、两用销
SKH9 高速切削钢 65 HRC 用于不锈钢冲模的冲头、镶件
SKH51 高速切削钢 62-64 HRC 用于不锈钢冲模的冲头
ASP-23 高速钢 瑞典 65 HRC 粉末成形高速钢, 硬度大,用于不锈钢剪口镶件
YXM1 一般融解高速钢 日立 耐磨损、耐冲击,韧性大,用于成形模、拉深模、分条机、折床刀模
如何合理选取模具钢材?
（1）模具的选材
在设计模具时,合理选取材料是关系到模具寿命和成本的一项重要工作,模具的成形零件凸、凹模材料的选取尤应慎重,通常应考虑以下几点:
模具材料及热处理
1．金属组织
金属
具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性同时其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体〔即晶体〕。
合金
由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。
相：合金中成份、结构、性能相同的组成局部。
固溶体
是一个〔或几个〕组元的原子〔化合物〕溶进另一个组元的晶格中，而仍维持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。
固溶强化
由于溶质原子进进溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象喊固溶强化现象。
化合物
合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。
机械混合物
由两种晶体结构而组成的合金组成物，尽管是两面种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。
2．金属硬度
硬度
金属的硬度，是指金属外表局部体积内反抗外物压进而引起的塑性变形的抗力，硬度越高讲明金属反抗塑性变形的能力越强，金属产生塑性变形越困难。硬度试验方法简单易行，又无损于零件。实际常使用的硬度试验方法有：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种。三种硬度试验值有大致的换算关系，见表一。
布氏硬度HB：布氏硬度是用载荷为P的力把直截了当D的钢球压进金属外表，并维持一定的时刻，测量金属外表上的压痕直径d，据此计算出的压痕面积AB，求出每单位面积所受力，用作金属的硬度值，喊布氏硬度，记作HB。布氏硬度的使用上限是HB450，适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。
洛氏硬度HRA、HRC：
洛氏硬度是工业生产中最常用的硬度测量的方法，因为操作简便、迅速，能够直截了当读出硬度值，不损伤工件外表，可测量的硬度范围较宽。但洛氏硬度也有一些缺点，如因压痕小，对材料有偏析及组织不均匀的情况，测量结果不离度大，再现性较差。洛氏硬度(HR)也是用压痕的方式试验硬度。它是用测量凹陷深度来表示硬度值。洛氏硬度试验用的压头分硬质和软质两种。硬质压头为顶角为120º的金刚石圆锥体，使用于淬火钢等硬的材料。HRA硬度有效范围是>70，适用于硬质合金、外表淬火层及渗碳层;HRC硬度有效范围是20-68(相当于HB230-700,HB450-700超出了布氏硬度的使用上限)，适用于淬火钢及调质钢。
专题综述＿ｊ Ｔｏｖｉｃ ， ｉｅｗ ■■■■■■■■■■■■●■■■■■■●一 模具翩造技术专题
模具工业是基础工业，模具是工业生产的主要工
艺装备。模具以其特定的结构形式通过一定的方式使材
料成形，具有生产效率高、产品质量好、材料消耗少及 制造成本低等优点，因而得到广泛的应用。从材质上
看，几乎所有的金属零件，如锻件、冲压件、铸件、粉
未冶金零件，以及非金属零件，如塑料、橡胶、玻璃、
陶瓷等制品都是用模具成形的。从工业产品行业上看，
模具是汽车、摩托车、航空、航天、机电、电器、仪
表、家电、兵器、日用品和玩具等工业必不可少的工艺
装备，所以模具工业被称为“百业之母”。同时由于模
具产业的拉动性强，又被描述为“～业兴，百业旺”。
近几年来，我国模具工业发展迅速，每年保持１ ５％
左右的增长速度，即使在国际金融风暴时期，也未能
阻止模具工业前进的步伐，我国已成为世界模具制造大
国，但还不是强国，模具的制造水平和使用寿命与世界
上发达国家相比，还有很大的差距。由于人才匮乏，技
术落后，模具制造周期长，质量差，成本高，模具的寿 命只有国外的１／５～１／２，一些优质的模具材料和大型、
复杂的精密模具仍需进口。在模具失效的诸多因素中，
材料和热处理问题约占７０％，可见模具的合理用材及热
处理是何等的重要。
一．模具材料
模具材料对模具寿命的影ｕ向有目共睹。根据模具
不同的服役条件，选择合适的模具材料，已成为提高模
具质量，延长模具寿命的重要前提。目前，模具材料大
致分为热作模具、冷作模具、塑料模具、玻璃模具四大
类，并且都有专门模具材料，但也不是绝对的，并非专 钢专用，而是“一专多能”，有些钢可以制造多种类型
的模具。
（１）热作模具材料热作模具一般在６００￣Ｃ左右
的高温下工作，要求模具材料具有较高的强度、硬度、
耐磨性、抗冷热疲劳性能、抗氧化性能和抗特殊介质的
丘■ ！！笙 些丝 丝生 参磊 热加工 ¨， ｍｅｔａｌｗｏｒｋｉｎｑ１９５０．ｃｏｍ ’ ’ 腐蚀性能，用于制造锻压、热挤压、压铸、热镦摸和高
