中国模具钢的选择应用及发展状况详述(一)随着机械产品向高精尖发展，对模具提出了越來越高的要求。为适应模具产品不断地更新和发展，对模具钢的要求也越来越高，只有正确选用合适的模具钢并选择合理的热处理工艺，才能充分发挥模具钢的各种性能。根据用途，模具钢一般可分为三大类：冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢。近年来中国模具的发展十分迅速，模具钢的钢种系列不断完善，质量水平和生产工艺装备有了很大改善，2009年中国模具钢产M62.89ZJ't(K中合金模具钢44.42万t),基木上满足了国内模具生产的需求。本文将对国内各类模具钢的选用及其发展作简要阐述。一、冷作模具钢的选用中国传统上常用的冷作模具钢有低合金钢CrWMn、9SiCr>9Mn2V>GCrl5和60Si2Mn等，高合金钢042、Crl2MoV,高速钢W18Cr4V,不锈钢30Crl3等。由于这些老钢种不能完全满足模具工业的需求，国内研发了一批新型冷作模具钢。1•低合金冷作模具钢的应用简单模具对选用高碳钢如T10A,但高碳钢淬透性差，淬火变形大，耐辭性低，强韧性和耐回火性都较差，因此不能用来制作形状复杂、精度要求高、承载力人的工模具。为了适应模具的性能需耍阳发展起来的高碳低合金钢是在碳素工具钢基础上加入适当的合金元素如Cr、Ni、Mn、Mo、Ti、W、V、Si等元素冶炼而成的,常用的有CrWMn、9SiCr.9Mn2V.GCrl5等，合金元素的加入提高了钢的淬透性，汕冷代替水冷降低了模具变形和开裂的倾向，马氏体在回火时不易分解，分解后析出的碳化物又不易聚集长大，低温回火后有较高的强韧性和耐懒性，模具使用寿命可大幅提高。近年来，中国研制了一些新型低合金冷作模具钢，这些钢的主要特点是合金总量低，淬透性好，淬火温度低，热处理畸变小，强韧性好，并有适当的耐磨性，如GD(6CrMnNiMoVSi)钢、CH(7CrSiMnMoV)钢、DS(6CrMnNiMoVWSi)钢和CrNiWMoV钢等。其中GD钢中加入少量Ni、Si,既强化了基体又提高了低温回火抗力，Mo和V的加入可细化晶粒，用于制造易崩刃、易断裂的模具，有较高的使用寿命。DS钢是一种抗冲击冷作模具钢，其韧性显著优于常用的高韧性刀片用工具钢。CH钢的成分与日本SX105V钢相同，是一种火焰淬火模具钢,常用于制造汽车等生产线上用模具，火焰淬火时，加热模具刃口切料面，硬化层下有高韧性的基体作衬垫，可获得较高的使用寿命。2.高韧性、高耐辭模具钢的应用中国传统上应用较多的是512型系列,如312、Crl2MoV钢，它们都是莱氏体钢,其组织中有大量共晶碳化物，淬火有大量残昭奥氏体，热处理后变形小、耐磨性高、承载力大,长期以来在国内大中型冷作模具中得到广泛应用。虽然Crl2>Crl2MoV钢耐磨性好，但是其韧性差，并常因碳化物偏析易引起热处理后断裂。为克服这些缺点，国内外均进行了大量的研究工作，一方面在提高钢的质量上下功夫,如采用业+炉外和炼及电渣重熔来提高钢的纯净度、致密度、等向性和均匀性，减少偏析;另一方面又不断研究新钢种，先示开发了多种高韧性、高耐磨性模具钢，如LD(7Cr7Mo2V2Si)钢、GM(9Cr6W3Mo2V2)钢、ER5(Cr8WMoV3Si)钢。与012型模具钢相比，这类新开发的钢种适当降低了C和3的含量以改善碳化物偏析，增加了眼Mo和V的含量，以增加二次硬化的能---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---力和提鬲其耐磨性。这些新型模具钢既有高的强韧性，又有良好的耐磨性，用其制造的模具使用寿命有所捉髙。3.高速钢和基体钢的应用高速钢具有很高的硬度、抗压强度和耐磨性，因此越來越多地用于制造要求重载荷、高寿命的冷作模具，常用的钢号有：W18CMV、W6Mo5CrlV2、W12Mo3CrlV3N、W9Mo3Cr4V,以及为提高韧性而研制的降碳降饥高速钢6W6Mo5Cr4V,这些钢在制造重载荷的冷作模具方面获得了良好的使用效果。基体钢是为了改善高速钢碳化物不均匀分布和韧性较差而研制开发的。基体钢一般指其成分与高速钢淬火组织中革体成分相同的钢。近年來中国研制了如65Nb(6Cr4W3Mo2VNb)钢、CG-2(6Cr4Mo3Ni2WV)钢、012A1(5Cr4Mo3SiMnVAl)钢、LM1(6W8Cr4VTi)钢、LM2(6Cr5Mo3W2VSiTi)钢、RM2(5Cr4W5Mo2V)钢、5Cr4Mo2W2VS钢等。这些基体钢的主要特点是其碳含量稍高于高速钢棊体的碳含量，以增加一次...