在龍拓金屬銷售模具鋼數(shù)十載的經(jīng)驗來看，當客戶的一套模具發(fā)生失效的時候。其根本原因無外乎是模具材料和熱處理這兩個點出現(xiàn)問題，而這兩個時間的發(fā)生概率要達到70％。所以，引導客戶選擇正確的模具材料以及規(guī)范的進行熱處理的重要性顯得異常重要。今天我們就來說說沖壓模具材料要求及種類特性。

        沖壓模具對模具鋼有哪些特殊要求。

        首先我們要認識到?jīng)_壓模具工作時要承受沖擊、振動、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負荷，甚至在較高的溫度下工作（如冷擠壓），工作條件復雜，易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。從這里我們應該認識到?jīng)_壓模具對材料性能的要求是要高于其他一般模具的。當然因為沖壓模具的工作條件的不同，對材料的性能要求也是各有差異的。

        1）沖裁模材料的要求：對于薄板沖裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度，而對厚板沖裁模除了要求具有高的耐磨性、抗壓屈服點外，為防止模具斷裂或崩刃，龍拓金屬還要求應具有高的斷裂抗力、較高的抗彎強度和韌性。

        2）拉深模材料的要求：要求模具工作零件材料具有良好的抗粘附性（抗咬合性）、高的耐磨性和硬度、一定的強韌性以及較好的切削加工性能，而且熱處理時變形要小。

        3）冷擠壓模材料的要求：要求模具工作零件有高的強度和硬度、高耐磨性，為避免沖擊折斷，還要求有一定的韌性。由于擠壓時會產生較大的升溫，所以一般還應具有一定的耐熱疲勞性和熱硬性。

        沖壓模具材料有哪些種類以及他們的特性如何

        制造沖壓模具的材料有鋼材、硬質合金、鋼結硬質合金、鋅基合金、低熔點合金、鋁青銅、高分子材料等等。目前制造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主，常用的模具工作部件材料的種類有：碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質合金、鋼結硬質合金等等。

        碳素工具鋼：在模具中應用較多的碳素工具鋼為T8A碳素工具鋼、T10A等，優(yōu)點為加工性能好，價格便宜。但淬透性和紅硬性差，熱處理變形大，承載能力較低。

        低合金工具鋼：低合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎上加入了適量的合金元素。與碳素工具鋼相比，減少了淬火變形和開裂傾向，提高了鋼的淬透性，耐磨性亦較好。用于制造模具的低合金鋼有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代號CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代號GD)等。

        高碳高鉻工具鋼：常用的高碳高鉻工具鋼有Cr12模具鋼和Cr12MoV模具鋼、Cr12Mo1V1（代號D2），它們具有較好的淬透性、淬硬性和耐磨性，熱處理變形很小，為高耐磨微變形模具鋼，承載能力僅次于高速鋼。但碳化物偏析嚴重，必須進行反復鐓拔（軸向鐓、徑向拔）改鍛，以降低碳化物的不均勻性，提高使用性能。

        高碳中鉻工具鋼：用于模具的高碳中鉻工具鋼有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等，它們的含鉻量較低， 共晶碳化物少，碳化物分布均勻，熱處理變形小，具有良好的淬透性和尺寸穩(wěn)定性。與碳化物偏析相對較嚴重的高碳高鉻鋼相比，性能有所改善。

        高速鋼：高速鋼具有模具鋼中最高的的硬度、耐磨性和抗壓強度，承載能力很高。模具中常用的有W18Cr4V（代號8-4-1）和含鎢量較少的W6Mo5Cr4V3高速鋼（代號6-5-4-2，美國牌號為M2）以及為提高韌性開發(fā)的降碳降釩高速鋼6W6Mo5Cr4V（代號6W6或稱低碳M2）。高速鋼也需要改鍛，以改善其碳化物分布。

        基體鋼：在高速鋼的基本成分上添加少量的其它元素，適當增減含碳量，以改善鋼的性能。這樣的鋼種統(tǒng)稱基體鋼。它們不僅有高速鋼的特點，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲勞強度和韌性均優(yōu)于高速鋼，為高強韌性冷作模具鋼，材料成本卻比高速鋼低。模具中常用的基體鋼有6Cr4W3Mo2VNb（代號65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代號LD）、5Cr4Mo3SiMnVAL（代號012AL）等。

        硬質合金和鋼結硬質合金：硬質合金的硬度和耐磨性高于其它任何種類的模具鋼，但抗彎強度和韌性差。用作模具的硬質合金是鎢鈷類，對沖擊性小而耐磨性要求高的模具，可選用含鈷量較低的硬質合金。對沖擊性大的模具，可選用含鈷量較高的硬質合金。

        鋼結硬質合金：是以鐵粉加入少量的合金元素粉末（如鉻、鉬、鎢、釩等）做粘合劑，以碳化鈦或碳化鎢為硬質相，用粉末冶金方法燒結而成。鋼結硬質合金的基體是鋼，克服了硬質合金韌性較差、加工困難的缺點，可以切削、焊接、鍛造和熱處理。 鋼結硬質合金含有大量的碳化物，雖然硬度和耐磨性低于硬質合金，但仍高于其它鋼種，經(jīng)淬火、回火后硬度可達68~73HRC。

        當然，沖壓模具除了要了解性能要求和材料種類及特性外，還應該掌握一套選用正確的模具材料以及把關好熱處理規(guī)范的技能，這個我們將在下期的文章中介紹。