冲压模具材料

冲压模具厂制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。冲压模具厂制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。

基本分类

1.碳素工具钢

冲压模具厂在模具中使用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等，优点为加工性能好，价格便宜。但淬透性和红硬性差，热处理变形大，承载能力较低。

2.低合金工具钢

低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比，减少了淬火变形和开裂倾向，提升 了钢的淬透性，耐磨性亦较好。冲压模具厂用于制造模具的低合金钢有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)等。

3.高碳中铬工具钢

用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等，它们的含铬量较低，共晶碳化物少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比，性能有所改善。

4.高碳高铬工具钢

冲压模具厂常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2)、SKD11，它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性，热处理变形很小，为高耐磨微变形模具钢，承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重，必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻，以降低碳化物的不均匀性，提升使用性能。

5.高速钢

高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度，承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5Cr4V2(代号6-5-4-2，美国牌号为M2)以及为提升 韧性开发的降碳降钒高速钢6W6Mo5Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻，以改善其碳化物分布。

6.基体钢

在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素，适当增减含碳量，以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢，为高强韧性冷作模具钢，材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。

7.硬质合金和钢结硬质合金

硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢，但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钴类，对冲击性小而耐磨性要求高的模具，可选用含钴量较低的硬质合金。对冲击性大的模具，可选用含钴量较高的硬质合金。

钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂，以碳化钛或碳化钨为硬质相，用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢，克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点，可以切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有大量的碳化物，虽然硬度和耐磨性低于硬质合金，但仍高于其它钢种，经淬火、回火后硬度可达68~73HRC。

8.新材料

冲压模具厂使用的材料是属于冷作模具钢，是使用量大、使用面广、种类最多的模具钢。主要的性能要求强度、韧性和耐磨性。冷作模具钢的发展趋势是在高合金钢D2(相当于我国Cr12MoV)性能基础上，分为两大分支:一种是降低含碳量和合金元素量，提升 钢中碳化物分布均匀度，突出提升 模具的韧性。如美国钒合金钢公司的8CrMo2V2Si、日本大同特殊钢公司DC53(Cr8Mo2SiV)等。另一种是以提升 耐磨性为主要的目的，以适应高速、自动化、大批量生产而开发的粉末高速钢。如德国的320CrVMo13，等。