如何選擇一口好鋼？8大要點教（jiāo）你成為識鋼高手

模具在現代製造（zào）業中占有日益重（chóng）要，應用（yòng）非常的（de）廣（guǎng）泛：汽（qì）車、電器、玩具、航空等製（zhì）造業中70％以上的零件（jiàn）采用模具製造加工。但目前我國高質量的模具大量依賴進口，分析其主要原因，不在於我們（men）的優質鋼煉鋼水（shuǐ）平，而（ér）是沒有認識到整個模具鋼質量的提高是一個係統控製過程。除冶金質量外，製造過程中的（de）鍛壓加工、預備熱處（chù）理、機械加工和最終熱處理都將影響模具的內（nèi）部組織和應力狀態，從而決定模具的最（zuì）終使用性能。

那麽，怎麽樣選擇（zé）一（yī）口好鋼呢？下麵通過八個要點教你快速（sù）成為一個識別（bié）高手。

1、模具鋼在工作性能方麵的要求

①硬度
模具在工作時受力狀態是複雜（zá）的，如熱作（zuò）模具通常在交換的溫度場下承受交變應力作用，因此它應（yīng）具有（yǒu）良好的抗軟化或塑性變形狀態的能力（lì），在長期工作環境下仍能保持（chí）模具的形狀和尺寸精度。硬度是模（mó）具鋼的生要性能之一（yī）。對冷（lěng）作模具的硬度一般選擇在58HRC以上，而熱作模具尤其是要求高的抗熱疲勞性能的模具，通常硬度在45HRC左（zuǒ）右。對普通使用的塑料模具，一般硬度要求在35HRC左右（yòu）。

②強度與韌性
零件在成形使模具承受著巨（jù）大的的衝擊、扭曲等負荷，尤其是現代高速衝壓、高速精密鍛造和液態成形等技（jì）術以及一次成形技術的發展，模具承受著更大的負荷，往往由於鋼材的強（qiáng）度和韌度（dù）不夠，造成型腔邊緣或局部塌陷、崩刃或斷裂（liè）而早期失效（xiào），因此模具熱處理後（hòu）應具有較高的硬度（dù）和韌度。

③耐磨性
零（líng）件（jiàn）成（chéng）形時材（cái）料與模具型腔表麵發生相（xiàng）對運動，使型腔表麵產生了磨損，從而使得模具的尺寸（cùn）精度、形狀和表麵的粗糙（cāo）度發生變化而失（shī）效。磨損是一種複雜的過程（chéng），影響因素很多，除取決於作用於模具的外界（jiè）條（tiáo）件外（wài），還在很大（dà）程度上取決於采用鋼（gāng）材的化學成分不均勻（yún）性、組（zǔ）織狀態、力學性能等。

④疲勞性能
模具工作時承受著機械衝擊和熱衝擊的交（jiāo）變應力，熱作模具在工作的過程中，熱交變應力更明顯地導致（zhì）模具熱裂。受應力和溫度梯度的影響而引起（qǐ）裂紋，往往是在型腔表（biǎo）麵形成淺而（ér）細的裂紋，它的迅（xùn）速傳播和（hé）擴展導致模具失效。另外，鋼的化學成分及組織的不均（jun1）勻，鋼中存在的冶金缺陷如非金屬夾雜物，氣孔、顯微裂紋等均可導致鋼的疲勞強度降低，因為在交變應力的作用下，首先在這些薄（báo）弱（ruò）地區產生疲（pí）勞裂紋並發展為疲（pí）勞破壞。

⑤粘著性
工模具零件（jiàn）的表麵由於兩（liǎng）金屬原子相互摭用或（huò）單相擴散的作用，往往會有一些被加（jiā）工金屬粘附著，尤其是一些切削、剪（jiǎn）切工具（jù）和衝壓工具的（de）表麵會產（chǎn）生粘附或結疤現象，這會（huì）影響刃口的鋒利程度和局部組織、化學成分的改變，使刃口（kǒu）部（bù）分崩裂或粘附金屬的脫落劃傷模具，使工件表麵粗糙。

⑥拋光和（hé）蝕刻性能
隨著模具，特別（bié）是塑料模具的廣泛使用，低的（de）表麵粗糙度（dù）值已經十（shí）分必要，低的表麵粗糙度值影（yǐng）響到模具的壽命（mìng）和生產效率及製品的質量。高的（de）表（biǎo）麵質量可以減輕腐蝕；減小開裂的危險，拋光鋼材的化學成分、組織結構、硬度及碳（tàn）化物（wù）分布必（bì）須均勻。

2、模具鋼在（zài）工藝（yì）性能方麵（miàn）的要求

①可加工性
鋼材的可加工性（xìng）主要包括被切削加工性和冷熱塑性變形兩種，它取決於鋼的（de）化學成分、熱處理後的組織和（hé）冶金生產的內部質量，近些年來，為了改善鋼的可加工性（xìng），在一些鋼中加入（rù）易切削元素（sù）或改變（biàn）鋼（gāng）中的夾雜物的分布狀態，從而提高模具鋼的表麵質（zhì）量和減少模具的磨損。在熱加工時，對一些高碳（tàn）高合金的模具鋼，特別 是改善碳化物的形態和分布、晶（jīng）粒大小和奧氏體合金化程度十分重要。

②淬透性和淬硬性
模具對這兩種性能的要求根據工作（zuò）條件不（bú）同是各有側重的，對於要（yào）求整個截麵的（de）硬度均勻性高的模具如（rú）錘鍛模用（yòng）鋼，則（zé）其具有高的淬透性更顯重要，而對隻要求（qiú）有高硬度的小型模具，如衝裁落料模具（jù）鋼，則更偏重於高淬硬性。

③熱處理變形性
模具零件在熱處理時，要（yào）求變（biàn）形小，各個方向要有（yǒu）相近的變化，且組織穩定。淬火（huǒ）變形小，除與淬火（huǒ）溫度、時間和冷卻介（jiè）質等因素有關外，它主要取決於鋼的成分均勻、冶金質（zhì）量和組織穩定性。

④脫碳敏感性（xìng）
模具鋼在鍛造、退火或淬火時，在無保（bǎo）護氣（qì）氛下（xià）加熱，其表麵會產生氧化脫碳等缺（quē）陷，從而使模具在耐用度下降。脫碳（tàn）除了與熱處理工藝、設備有關外，就材料本（běn）身而言，主（zhǔ）要取決於鋼的化學成分、特別是碳含量，在（zài）含有較高的矽、鉬等元素時，也會加劇脫碳。

3、模具鋼在（zài）冶金質量方麵的要求（qiú）
高的冶金質量才能發揮鋼的基（jī）體本特性，模具鋼的內部冶金質量與它的基本性能有同等（děng）的重要意義，在研究性能的同時，必須研究冶金質量影響因素。一般較（jiào）常遇到模具（jù）鋼的內（nèi）外質（zhì）量問題（tí）有以下幾個（gè）方麵：

①化學成分的均勻性
模具鋼（gāng）通常是含有多元素的合金鋼，鋼在錠（dìng）模具中從液態凝固時，由於選分結晶的（de）緣故，鋼液中各種元素在凝固的結構（gòu）中分布不均勻而形成偏析，這種化學成分的偏析將造成組織和（hé）性能的差異，它是影響鋼材質量的重要因素之一。降（jiàng）低鋼的偏析度，可以有（yǒu）效地（dì）提高鋼的性能。近（jìn）些年來，國內外很多冶金廠都在致力研究生產成分均勻、組織細化的鋼材。

②有害元素的含量
硫和磷在鋼凝固過程（chéng）中形成磷（lín）化物和硫化物而在晶界沉（chén）澱，因而產生（shēng）晶間脆性（xìng），使鋼的塑性降低，過高的S、P含量，會使鋼錠在（zài）軋製時易產生裂紋，而且會大大降（jiàng）低鋼的力（lì）學性能。

③鋼中的非金屬夾雜物
質（zhì）量良好的鋼材不僅化學成分（fèn）要符合（hé）技術標準的規定，並且鋼中的非金屬夾雜物（wù）的含量要盡可能地少，因為非金屬夾雜物在（zài）鋼中所占（zhàn）的體積雖然很小，但對鋼材的性能影響卻很大。減少鋼中的非金屬夾雜物（wù）是煉鋼的主要任務之一。

4、白點
白點是熱軋鋼坯和大型鍛件中比較常見的缺陷（xiàn），是鋼的內部破裂的一種。
白點的存在對鋼的性能有極為不利的影響，這種影響主要表現在使鋼的力（lì）學性（xìng）能降低，熱處理時使鍛件淬火開裂（liè），或使用時發展（zhǎn）成更為嚴重的（de）破壞事故（gù），所以在任何情況下，都不能（néng）使用有白（bái）點（diǎn）的（de）鍛件。不同的鋼對白點的敏感程（chéng）度是不同的（de），一般（bān）認（rèn）為容易發（fā）生（shēng）白點的鋼（gāng）有鉻鋼、鉻鉬鋼、錳鋼、錳鉬鋼、鉻鎳鉬鋼、鉻鎢鋼等。其中（zhōng）以含W（C）大於（yú）0.30%、W（Cr）大（dà）於1%、W（Ni）大地2.5%的馬氏體鉻鎳鋼及鉻鎳（niè）鉬（mù）鋼等對白（bái）點（diǎn）的敏感（gǎn）性最（zuì）大。

5、氧含量
對模具鋼一般都未規定鋼中的允許的氣體含（hán）量。隨著氧含量的增加，氧化物的顆（kē）粒和數量都隨之增加，鋼（gāng）的疲勞（láo）性能降低，熱裂紋也容易（yì）產生。

6、碳化物的（de）不均勻度
碳化物是絕大多數模具（jù）鋼的必需組分，除可溶於奧氏（shì）體的碳化（huà）物外，還會有部分不能溶於奧氏體的殘留（liú）碳化物。碳（tàn）化物的尺寸、形態、分布對（duì）模具鋼的使用性（xìng）能等有十分重要的影響。關於碳化物的尺寸（cùn）、形狀和分布是與鋼的冶煉方法、鋼錠的凝（níng）固條（tiáo）件以（yǐ）及熱加工變形條件等有關。

7、偏析
偏析即鋼的成分與組織不均勻性的表現，這是在模具鋼的低倍組織的檢驗中常存在（zài）的一種缺陷。是鋼錠在凝固過程中（zhōng）形成的，與鋼的化學成分和澆注溫（wēn）度等有關。一般分為樹枝狀的偏析、方形偏析、點狀偏析等。

8、疏鬆

疏鬆是鋼的不致密性的表（biǎo）現。疏鬆多數出現在鋼錠的上部及中部，在這些（xiē）地方（fāng）因為集中了較多的雜質和氣體造（zào）成的。由於疏鬆缺陷的存在，降低了鋼的（de）強度和韌性，也嚴重地影響了加工後的表麵的粗糙度。