非常實用！一文讀懂模具常用金屬材料及其特性

科技 11-06

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1、45——優質碳素結構鋼，是最常用中碳調質鋼。

　　主要特徵: 最常用中碳調質鋼，綜合力學性能良好，淬透性低，水淬時易生裂紋。小型件宜採用調質處理，大型件宜採用正火處理。應用舉例: 主要用於製造強度高的運動件，如透平機葉輪、壓縮機活塞。軸、齒輪、齒條、蝸桿等。焊接件注意焊前預熱，焊後消除應力退火。

　2、Q235A（A3鋼）——最常用的碳素結構鋼。

　　主要特徵: 具有高的塑性、韌性和焊接性能、冷衝壓性能，以及一定的強度、好的冷彎性能。應用舉例: 廣泛用於一般要求的零件和焊接結構。如受力不大的拉杆、連桿、銷、軸、螺釘、螺母、套圈、支架、機座、建築結構、橋樑等。

　3、40Cr——使用最廣泛的鋼種之一，屬合金結構鋼。

　　主要特徵: 經調質處理後，具有良好的綜合力學性能、低溫衝擊韌度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷時可得到較高的疲勞強度，水冷時複雜形狀的零件易產生裂紋，冷彎塑性中等，回火或調質後切削加工性好，但焊接性不好，易產生裂紋，焊前應預熱到100～150℃，一般在調質狀態下使用，還可以進行碳氮共滲和高頻表面淬火處理。應用舉例:調質處理後用於製造中速、中載的零件，如機床齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸、頂針套等，調質並高頻表面淬火後用於製造表面高硬度、耐磨的零件，如齒輪、軸、主軸、曲軸、心軸、套筒、銷子、連桿、螺釘螺母、進氣閥等，經淬火及中溫回火後用於製造重載、中速衝擊的零件，如油泵轉子、滑塊、齒輪、主軸、套環等，經淬火及低溫回火後用於製造重載、低衝擊、耐磨的零件，如蝸桿、主軸、軸、套環等，碳氮共滲處即後製造尺寸較大、低溫衝擊韌度較高的傳動零件，如軸、齒輪等。

4、HT150

——灰鑄鐵應用舉例:齒輪箱體，機床床身，箱體，液壓缸，泵體，閥體，飛輪，氣缸蓋，帶輪，軸承蓋等

5、35——各種標準件、緊固件的常用材料

　　主要特徵: 強度適當，塑性較好，冷塑性高，焊接性尚可。冷態下可局部鐓粗和拉絲。淬透性低，正火或調質後使用應用舉例: 適於製造小截面零件，可承受較大載荷的零件：如曲軸、槓桿、連桿、鉤環等，各種標準件、緊固件

6、65Mn

——常用的彈簧鋼應用舉例:小尺寸各種扁、圓彈簧、座墊彈簧、彈簧發條，也可製做彈簧環、氣門簧、離合器簧片、剎車彈簧、冷卷螺旋彈簧，卡簧等。

7、0Cr18Ni9

——最常用的不鏽鋼（美國鋼號304，日本鋼號SUS304）特性和應用: 作為不銹耐熱鋼使用最廣泛，如食品用設備，一般化工設備，原於能工業用設備

8、Cr12

——常用的冷作模具鋼（美國鋼號D3，日本鋼號SKD1)

　　特性和應用: Cr12鋼是一種應用廣泛的冷作模具鋼，屬高碳高鉻類型的萊氏體鋼。該鋼具有較好的淬透性和良好的耐磨性；由於Cr12鋼碳含量高達2.3%，所以衝擊韌度較差、易脆裂，而且容易形成不均勻的共晶碳化物；Cr12鋼由於具有良好的耐磨性，多用於製造受衝擊負荷較小的要求高耐磨的冷沖模、沖頭、下料模、冷鐓模、冷擠壓模的沖頭和凹模、鑽套、量規、拉絲模、壓印模、搓絲板、拉深模以及粉末冶金用冷壓模等

9、DC53

——常用的日本進口冷作模具鋼特性和應用: 高強韌性冷作模具鋼，日本大同特殊鋼（株）廠家鋼號。高溫回火後具有高硬度、高韌性，線切割性良好。用於精密冷衝壓模、拉伸模、搓絲模、冷沖裁模、沖頭等10、SM45——普通碳素塑料模具鋼（日本鋼號S45C）

10、DCCr12MoV

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—耐磨鉻鋼國產.較Cr12鋼含碳量低,且加入了Mo和V,碳化物不均勻有所改善,MO能減輕碳化物偏析並提高淬透性,V能細化晶粒增加韌性.此鋼有高淬透性,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,較Cr12有高的韌性,淬火時體積變化小,又有高的耐磨性和良好的綜合機械性能.所以可以製造截面大,形狀複雜,經受較大衝擊的各種模具,例如普通拉伸模,沖孔凹模,沖模,落料模,切邊模,滾邊模,拉絲模,冷擠壓模,冷切剪刀,圓鋸,標準工具,量具等.

11、SKD11

——韌性鉻鋼.日本日立株式生產.在技術上改善鋼中的鑄造組織,細化了晶粒.較Cr12mov的韌性和耐磨性有所提高.延長了模具的使用壽命.

12、D2

——高碳高鉻冷作鋼,美國產.具有高的淬透性,淬硬性,耐磨性,高溫抗氧化性能好,淬火和拋光後抗鏽蝕能力好,熱處理變形小,宜製造各種要求高精度,長壽命的冷作模具,刀具和量具,例如拉伸模,冷擠壓模,冷剪切刀等.

13、SKD11(SLD)

——不變形韌性高鉻鋼.日本日立株式生產.由於鋼中MO,V含量增加,改善鋼中的鑄造組織,細化了晶粒,改善了碳化物形貌,因而此鋼的強韌性(抗彎強度,撓度,衝擊韌度等)比SKD1,D2高,耐磨性也有所增加,而且具有更高的耐回火性.實踐證明此鋼模具壽命比Cr12mov有所提高.常製造要求高的模具,如拉伸模,衝擊砂輪片的模等.

14、DC53

——高韌性高鉻鋼,日本大同株式生產.熱處理硬度高於SKD11.高溫(520-530)回火後可達62-63HRC高硬度,在強度和耐磨性方面DC53超過SKD11.韌性是SKD11的兩倍.DC53的韌性在冷作模具製造很少出現裂紋和龜裂.大大提高了使用壽命.殘餘應力小.經高溫回頭減少殘餘應力.因為線切割加工後的裂痕和變形得到抑制.切削性和研磨性超過SKD11.用於精密衝壓模,冷鍛,深拉模等.

15、SKH-9

——耐磨性,韌性大的通用高速鋼.日本日立株式生產.用於冷鍛模,切條機,鑽頭,鉸刀,沖頭等

　16、ASP-23

——粉末冶金高速鋼,瑞典產.碳化物分布極均勻,耐磨損,高韌性,易加工,熱處理尺寸穩定.用於沖頭,深拉伸模,鑽模,銑刀和剪切刀片等各類長壽命之切削工具.

17、P20

——一般要求的大小塑膠模具,美國產.可電蝕操作.出廠狀態預硬HB270-300.淬火硬度HRC52

18、718

——高要求的大小塑膠模具,瑞典產.尤其電蝕操作. 出廠狀態預硬HB290-330. 淬火硬度HRC52

19、Nak80

——高鏡面,高精度塑膠模具,日本大同株式產. 出廠狀態預硬HB370-400.淬火硬度HRC52

20、S136

——防腐蝕及需鏡面拋光塑膠模具,瑞典產. 出廠狀態預硬HB＜215.淬火硬度HRC52