40CR模具钢按需定制

冷作模具在工作时，承受着强烈的摩擦、巨大的压力以及冲击载荷，这就要求冷作模具钢具备一系列特殊性能。高硬度是冷作模具钢的特性之一，通常冷作模具钢在室温下的硬度需维持在 HRC60 左右，如此才能在高压应力下保持模具的形状和尺寸稳定，有效抵抗磨损。例如，高碳高铬型冷作模具钢 D2，经过淬火和回火处理后，硬度可高达 HRC62 - 64，其耐磨性较好，常用于制造高精度、长寿命的冷冲模、冷挤压模等。良好的耐磨性同样至关重要，模具在长时间的冷加工过程中，表面不断与工件摩擦，耐磨性不足会导致模具表面快速磨损，影响模具寿命和产品精度。合金模具钢通过添加合金元素，增强了其特定性能。40CR模具钢按需定制

模具钢作为制造各类模具的关键材料，依据其使用场景和性能特点，大致可分为冷作模具钢、热作模具钢以及塑料模具钢。冷作模具钢常用于室温下对工件进行压制、成型的模具制造，如冷冲裁模具、冷拉深模具等。这类钢种通常具有高硬度和良好的耐磨性，以应对冷加工过程中的度摩擦和压力。像 Cr12MoV 钢，碳含量较高，含有大量的合金元素，经过适当的热处理后，硬度可达 HRC60 - 62，在冷作模具领域应用。热作模具钢主要用于高温环境下对金属进行热加工的模具，如热锻模、压铸模等，需具备出色的热强性、热疲劳稳定性和抗热冲击能力。典型的热作模具钢 H13，在 550 - 650℃的高温区间仍能保持良好的力学性能，确保模具在反复受热和冷却的循环中稳定工作。塑料模具钢则专注于塑料成型模具的生产，因塑料品种繁多，对模具钢的要求也各不相同，涵盖了从普通强度到高耐腐蚀、高精度等多种特性，如常用的预硬型塑料模具钢 P20，具有良好的加工性能和一定的硬度，适用于大多数塑料模具的制造。苏州A3模具钢源头厂家低变形模具钢淬火变形小，利于保证模具精度。

冷作模具钢中的低合金冷作模具钢，如 9SiCr 钢，是在碳素工具钢的基础上添加少量硅、铬元素发展而来，具有一定的淬透性和较高的回火稳定性，适用于制造一些形状复杂、要求变形小的冷作模具。9SiCr 钢的淬透性比 T10 钢好，直径 20mm 的钢材在油中淬火即可获得全马氏体组织，避免了因淬不透导致的性能不均。经过 860-880℃淬火和 160-200℃回火后，其硬度可达到 HRC60-62，同时具有较好的韧性（冲击韧性 αk≥15J/cm²），能够满足小型冲裁模、冷镦模、丝锥、板牙等模具和工具的工作要求。例如在制造 M10 螺栓的冷镦模时，9SiCr 钢模具能够承受冷镦过程中的冲击力和摩擦力，冷镦件的尺寸精度可达 IT8 级，模具使用寿命可达 5 万次以上，相较于碳素工具钢模具，寿命提高了 2-3 倍，且模具变形量更小，减少了修模次数。

在模具钢的众多性能中，硬度与耐磨性紧密相关，且二者对于模具的使用寿命和工作性能起着决定性作用。一般来说，模具钢的硬度越高，其耐磨性就越好。这是因为在模具工作过程中，较高的硬度能够有效抵抗工件对模具表面的摩擦和磨损，减少模具表面的材料损耗。例如，在冷作模具钢中，像 Cr12MoV 钢经过适当的热处理后，硬度可达 HRC60 - 62，其在冷冲裁、冷挤压等工艺中表现出优异的耐磨性，能够长时间保持模具的尺寸精度，生产出高质量的产品。然而，单纯追求高硬度并不一定能实现比较好的耐磨性，钢中碳化物的形态、分布和数量同样对耐磨性有着重要影响。合理分布的碳化物能够起到弥散强化的作用，在模具表面形成坚硬的骨架结构，进一步提高模具的耐磨性能。水淬模具钢水淬冷却速度快，可提高硬度和耐磨性。

模具钢中添加多种合金元素，各自发挥重要作用。碳是关键元素，能显著提高钢的硬度与强度，但含量过高会降低韧性。铬可增强钢的淬透性、耐磨性与耐蚀性，在冷作模具钢中形成碳化物提升耐磨性，在热作模具钢中有助于形成致密氧化膜提高热疲劳性能。钼能细化晶粒、提高回火稳定性，增强钢的强度与韧性，改善热作模具钢的抗热疲劳能力。钒可形成稳定碳化物，细化晶粒，提高钢的耐磨性与强度，对冷作和热作模具钢的性能提升都有积极作用。这些合金元素相互配合，共同塑造模具钢适应不同工况的优良性能。位错强化模具钢利用位错运动强化钢的强度。江门钨钢模具钢

马氏体模具钢硬度高，常用于要求高硬度的模具。40CR模具钢按需定制

锻造是改善模具钢内部组织、提升性能的关键环节，尤其对高碳高合金钢（如 Cr12 钢），合理的锻造工艺可破碎网状碳化物，避免使用时出现早期开裂。以 Cr12MoV 钢为例，采用 “高温扩散 + 多向镦拔” 锻造工艺：加热至 1150-1200℃保温 4-6 小时，使碳化物充分溶解；通过反复镦粗（变形量≥30%）和拔长（变形量≥50%），将网状碳化物等级从 3 级降至 1 级以下。锻造后的模具钢横向冲击韧性提升 40%，使用寿命延长 2-3 倍。对于大型模具钢坯（重量≥5 吨），需采用水压机进行径向锻造，确保锻透性，避免心部出现疏松或偏析，这类锻件在汽车覆盖件模具中可承受百万次以上的冲压循环而不失效。40CR模具钢按需定制