模具鋼
模具鋼大致可以分為（冷工模具鋼）、（熱作模具鋼）和（塑料模具鋼）3類(lèi)，用以煅造、沖壓加工、切型、鋁壓鑄等。因?yàn)楦鞣N模具主要用途不一樣，工作性質(zhì)繁雜，所以對(duì)模具建筑用鋼，按之而生產(chǎn)制造模具的工作性質(zhì)，應(yīng)具備強(qiáng)的強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、耐磨性能，充足的延展性，及其強(qiáng)的切削性能、淬硬性和其它加工工藝性能。鍵搏由于這些主要用途不一樣，工作性質(zhì)繁雜，所以對(duì)模具用鋼的性能規(guī)定也不盡相同。
冷工模具包含沖壓模具、拉絲模具、拉深模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷工模具有鋼，按之而生產(chǎn)制造具的工作性質(zhì)，應(yīng)具備強(qiáng)的強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、耐磨性能、充足的延展性，及其強(qiáng)的切削性能、淬硬性和其它加工工藝性能。用以這種用途鋁合金專(zhuān)用工具建筑用鋼一般歸屬于高碳鋼碳素鋼，碳質(zhì)量濃度在0.80%之上，鉻就是這類(lèi)鋼的主要合金成分，其質(zhì)量濃度一般不超過(guò)5%。但對(duì)于一些耐磨性能要求比較高，熱處理后變型不大模具建筑用鋼，最大鉻質(zhì)量濃度可以達(dá)到13%，而且為了能產(chǎn)生很多滲碳體，鋼中碳質(zhì)量濃度也非常高，最高達(dá)2.0%~2.3%。冷工模具鋼的碳含量高，其機(jī)構(gòu)絕大多數(shù)歸屬于過(guò)共析鋼或萊氏體鋼。常見(jiàn)的鋼類(lèi)有高碳鋼高合金鋼、高碳鋼高鉻鋼、鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。
熱作模具分成錘鍛、自由鍛、擠壓成型和鋁壓鑄幾類(lèi)主要類(lèi)型，包含熱鍛模、沖壓機(jī)鍛模、沖壓模具、熱擠壓模與金屬壓鑄模具等。熱膨脹模具在工作上除承受著非常大的機(jī)械應(yīng)力外，還需要承擔(dān)不斷遇熱和制冷的作用，而造成很大的內(nèi)應(yīng)力。熱作模具鋼除應(yīng)具備強(qiáng)的強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、紅硬性、耐磨性和延展性外，還應(yīng)當(dāng)具有較好的持續(xù)高溫抗壓強(qiáng)度、熱疲勞可靠性、傳熱性和耐腐蝕性，此外還規(guī)定具有很高的切削性能，以確保全部橫截面具備一致的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能。針對(duì)宏簡(jiǎn)壓鑄模具建筑用鋼，還應(yīng)具備表層經(jīng)重復(fù)遇熱和散熱不開(kāi)裂，及其承受形狀記憶合金流的沖擊腐蝕的性能。這類(lèi)鋼一般歸屬于中碳碳素鋼，碳質(zhì)量濃度在0.30%~0.60%，歸屬于亞共析鋼，也有一部分鋼因?yàn)樘砑颖容^多的合金成分（如鎢、鉬、釩等）成為勻晶或過(guò)共析鋼。常見(jiàn)的鋼類(lèi)有鉻合金鋼、鉻鉬合金鋼、鉻鎢鋼材料等。
塑料模具包含熱固性塑料塑料模具和熱固性塑料模具。塑料模具建筑用鋼規(guī)定具有一定的抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度、耐磨性能、耐熱性和抗腐蝕等性能。除此之外，還規(guī)定具有較好的工藝性能，如熱處理工藝縮小、生產(chǎn)加工性能好、耐腐蝕性好、精磨和打磨拋光性能好、焊接性能好、表面粗糙度高、傳熱性好和工作性質(zhì)尺寸大小樣子平穩(wěn)等。一般情況下，注射成形或擠壓成形模具可以選用熱作模具鋼；熱固性塑料成型及要求超耐磨、高強(qiáng)度模具可以選用冷工模具鋼。
模具鋼歸類(lèi)
2.1冷工模具鋼
2.1.1高碳鋼合金結(jié)構(gòu)鋼冷工模具鋼
9SiCr、9CrWMn、CrWMn、Cr2、9Cr2Mo、7CrSiMnMoV、8Cr2MnWMoVS、Cr2Mn2SiWMoV
2.1.2抗磨損冷工模具鋼
6Cr4W3Mo2VNb、6W6Mo5Cr4V、7Cr7Mo3V2Si、Cr4W2MoV、Cr5Mo1V、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、Cr12W、Cr12Mo1V1
2.1.3耐沖擊冷工模具鋼
4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si
2.1.4冷稿絕祥作模具調(diào)質(zhì)鋼
T7、T8、T9、T10、T11、T12
2.1.5冷工模具用彈簧鋼
W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N、W18Cr4V、W9Mo3Cr4V
2.1.6無(wú)碳模具建筑用鋼
7Mn15Cr2Ae3V2Wmo、1Cr18Ni9Ti
2.2熱作模具鋼
2.2.1低耐溫性熱作模具鋼
5CrMnMo、5CrNiMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoVSi
2.2.2中耐溫性熱作模具鋼
4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、8Cr3
2.2.3高耐溫性熱作模具鋼
3Cr2W8V、3Cr3Mo3W2V、5Cr4Mo2W2VSi、5Cr4Mo3SiMnVAe、5Cr4W5Mo2V、6Cr4Mo3Ni2WV
2.3塑料模具鋼
2.3.1炭素塑料模具鋼
SM45、SM50、SM55
2.3.2預(yù)硬底化型塑料模具鋼
3Cr2Mo、3Cr2NiMnMo、5CrNiMnMoVSCa、40Cr、42CrMo、30CrMnSiNi2A
2.3.3滲氮型塑料模具鋼
20Cr、12CrNi3A
2.3.4時(shí)效硬化型塑料模具鋼
O6Ni6CrMoVTiAe、INi3Mn2CuAeMo
2.3.5抗腐蝕型塑料模具鋼
2Cr13、4Cr13、9Cr18、9Cr18Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2
另：
在厚鋼板（板才）中，也有很多材料列為模具鋼系列產(chǎn)品：45（45#，45號(hào)），P20，S45C，S50C等。
模具鋼加工工藝性能
A 可加工性
——熱處理性能，指熱固性塑料、生產(chǎn)加工環(huán)境溫度等；
——冷拉性能，指鉆削、切削、打磨拋光、冷拉等生產(chǎn)加工性能。
冷工模具鋼大多數(shù)歸屬于過(guò)共析鋼和萊氏體鋼，熱處理和冷拉性能都不是很好，所以必須嚴(yán)格把控?zé)崽幚砗屠淅墓に囍笜?biāo)，以避免發(fā)生缺陷和廢料。另一方面，通過(guò)提高鋼的純度，降低有危害雜質(zhì)成分，改進(jìn)鋼的機(jī)構(gòu)情況，以提升鋼的熱處理和冷拉性能，從而減少模具的生產(chǎn)成本。
為提升模具鋼的冷拉性能，自20個(gè)世紀(jì)30年代初，科學(xué)研究向模具鋼里加入S、Pb、Ca、Te等易削生產(chǎn)加工原素或?qū)е履＞咪撝刑嫉氖兀囵B(yǎng)了各種各樣易削模具鋼，以進(jìn)一步改善其鉆削性能和切削性能，降低數(shù)控刀片耐磨材料耗費(fèi)、控制成本。
B 切削性能和淬硬性
切削性能完全取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理前初始機(jī)構(gòu)情況；淬硬性則完全取決于鋼里的含碳。對(duì)于大多數(shù)的冷工模具鋼，淬硬性通常是最主要的參考標(biāo)準(zhǔn)之一。針對(duì)熱作模具鋼和塑料模具鋼，一般模具規(guī)格比較大，特別是生產(chǎn)制造大中型模具，其切削性能至關(guān)重要。此外，針對(duì)樣子繁雜很容易產(chǎn)生熱處理工藝變形各種各樣模具，為減少熱處理變型，通常盡量選用制冷能力不強(qiáng)的淬火介質(zhì)，如風(fēng)冷、油冷或鹽奶浴制冷，為了獲得規(guī)定的硬度和淬硬層深度，就需要采用切削性能比較好的模具鋼。
C 淬火溫度和熱處理工藝變型
為了方便生產(chǎn)制造，規(guī)定模具鋼淬火溫度范疇盡量放開(kāi)一些，尤其是當(dāng)模具選用火焰加熱部分熱處理時(shí)，因?yàn)殡y以清晰地測(cè)量操縱環(huán)境溫度，就需要模具鋼有比較寬的淬火溫度范疇。
模具在調(diào)質(zhì)處理時(shí)，特別是在熱處理環(huán)節(jié)中，要造成容積轉(zhuǎn)變、樣子漲縮、崎變等，為確保模具品質(zhì)，規(guī)定模具鋼的調(diào)質(zhì)處理變型小，尤其是對(duì)于樣子繁雜的高精密模具，熱處理后無(wú)法修復(fù)，針對(duì)熱處理工藝變形程度的需求更加嚴(yán)苛，應(yīng)當(dāng)采用微變型模具鋼生產(chǎn)制造。
D 空氣氧化、滲碳敏感度
模具在加熱過(guò)程中，如果出現(xiàn)空氣氧化、滲碳狀況，就會(huì)讓其強(qiáng)度、耐磨性能、應(yīng)用性能和使用期限減少；因而，規(guī)定模具鋼的空氣氧化、滲碳敏感度好。針對(duì)含鉬量相對(duì)較高的模具鋼，因?yàn)榭諝庋趸?、滲碳敏感度強(qiáng)，需選用特殊熱處理工藝，如熱處理加工、可控氣氛熱處理工藝、鹽奶浴熱處理工藝等。
外在因素
在挑選模具鋼時(shí)，除開(kāi)務(wù)必考慮使用性能制造工藝性能以外，還一定要考慮模具鋼的實(shí)用性和鋼材的價(jià)格。模具鋼一般劑量較小，為了方便材料準(zhǔn)備，應(yīng)盡量地考慮到鋼的實(shí)用性，盡可能運(yùn)用大批量生產(chǎn)的通用性模具鋼，這樣有利于購(gòu)置、材料準(zhǔn)備和物料管理。同時(shí)還必須從在經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行全面的剖析，考慮到模具的產(chǎn)品成本、工件生產(chǎn)批量和攤到每一個(gè)產(chǎn)品工件里的模具花費(fèi)。從專(zhuān)業(yè)、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域深入分析，以最終選定科學(xué)合理的模具原材料。
