模具鋼的選用

在選擇模具鋼時，一般要滿足工作條件、工藝性能和經(jīng)濟要求。

1.工作條件要求。

(1)耐磨坯料在模具腔內(nèi)塑性變形時，沿模具腔表面流動滑動，導(dǎo)致模具腔表面與坯料之間產(chǎn)生劇烈摩擦，導(dǎo)致模具因磨損而失效。因此，耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影響耐磨性的主要因素。一般來說，模具零件的硬度越高，磨損越小，耐磨性越好。此外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形狀、尺寸和分布有關(guān)。

(2)強韌性一般情況下，模具的工作條件很差，有時會承受較大的沖擊負荷，導(dǎo)致脆性斷裂。為了防止模具零件在工作中突然脆性斷裂，模具應(yīng)具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的碳含量、晶粒度和組織狀態(tài)。

（3）在疲勞斷裂性能模具工作過程中，在長期循環(huán)應(yīng)力的作用下，往往會導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式包括小能量反復(fù)沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂和彎曲疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決于材料中夾雜物的強度、韌性、硬度和含量。

（4）當模具工作溫度高時，高溫性能會降低鋼的硬度和強度，導(dǎo)致模具早期磨損或塑性變形。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以確保模具在工作溫度下具有較高的硬度和強度。

(5)耐冷熱疲勞性能有些模具在工作過程中反復(fù)加熱冷卻，使型腔表面受到拉力、壓力和交變應(yīng)力的影響，導(dǎo)致表面開裂剝落，增加摩擦力，阻礙塑性變形，降低尺寸精度，導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱模失效的主要形式之一，應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。

(6)一些耐腐蝕模具，如塑料模具，由于工作時塑料中含有氯、氟等元素，加熱后會分解分析HCL、HF等強腐蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，增加表面粗糙度，加劇磨損失效。

2.工藝性能要求。

模具的制造工藝一般要經(jīng)過鍛造、切削、熱處理等工序。為了保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，模具材料不僅要具有良好的可鍛性、切削性、硬化性、淬透性和磨削性，還要具有較小的氧化性、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

(1)可鍛性熱鍛變形抗力低，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂，沉淀網(wǎng)狀碳化物傾向低。

(2)退火工藝球化退火溫度范圍寬，退火硬度低，波動范圍小，球化率高。

(3)切削加工切削量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。