模具钢基础知识

　　一、基本分类

　　1.钢材种类极杂且多，其中模具用钢材分三类：

　　a.塑料模具钢：高抛光度

　　b.热作工具钢：高强度、耐高温

　　c.冷作工具钢：耐高压、耐磨损——‘高速工具钢’为其一分支

　　2.常见牌号标志：

　　a.JIS——日本工业规格

　　b.ASTM——美国材料试验协会规格

　　c. AISI——美国钢铁协会规格

　　d.DIN——德国国家规格

　　二、使用惯例

　　1. P20，最常用的塑料钢

　　2. PDS5，类似P20，但比P20难加工，缺点是温度较高易硬化

　　3. PDS1，不等于S45C，不是型腔用，使用在模架，以降低成本

　　4.若要求耐用性，则模架材料S50C或S55C，国内常见克难办法为S45C锻打，硬度更高，耐磨性比S50C更好

　　注：曾有人表示S45C锻打优于S50C的耐磨性，事实上,该S50C恐有伪劣产品之嫌

　　5.型腔钢材对硬度要求高于P20时，可选用NAK80，利于耐用

　　6.选择倾向：

　　a.塑胶钢：即用在塑胶射出成模，再区分镜面抛光、耐蚀性等要求

　　b.冷作钢：用在导柱套标准零件，也用在精密五金模或耐磨的塑胶模或冷冲模

　　c.热作钢：铝或锌合金压铸模

　　7.塑料钢许多都是预硬型，以免热处理变形

　　8.各类钢材成份倾向：中碳：含C量0.3—0.8%

　　a.塑料钢：中碳或低碳

　　少量镍铬系(1—10%)或中量接近SUS420不锈钢铬系(>10%)

　　耐腐蚀

　　b.热作钢：中C，少量Cr

　　c.冷作钢：高C

　　注：高速钢：高C，少量钨钼钒系(甚至加钴)。加少量铬可增加强度。

　　9.大类区分解说：

　　a.冷作钢：

　　此类钢种在常温下使用，由于硬度高与耐磨要求，含碳量属于高碳钢(C>0.8%),甚至加入少量多钨钼钒元素，表助于提高耐磨性，另外，高硬度须防范发脆，故添加铬(约4—12%)以提高韧性和强度，也常辅之以锰元素

　　b.热作钢：

　　此类钢种主要要求在于500—850℃左右较高温度的使用环境，故而耐高温的钨钼钒系元素与冷作钢相当，因其耐磨性非主要要求，是以含碳量仅属于中碳钢(0.3—0.8%)，且其进而对韧性的影响减少，故含铬量略下降(约3—5.2%)

　　c.塑料钢：

　　模腔表面的耐磨蚀为其主要要求，故属于低碳钢(C<0.3%)以减少其氧化倾向，并添加中量铬或少量镍铬元素以提高其耐腐蚀性能