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热锻模具钢与普通模具钢有什么区别

发布时间:   2025-10-31

热锻模具钢与普通模具钢的核心区别在于工作温度、性能要求、化学成分及热处理工艺,具体如下:

1. 工作温度差异

热锻模具钢:专用于高温环境(300℃以上),如热锻模(300-400℃)、热挤压模(500-800℃)、压铸模(可达1000℃以上)。模具需在高温下承受冲击载荷,且因反复加热-冷却循环产生热应力。

普通模具钢:主要用于冷作加工(室温或低温环境),如冲裁、拉伸、冷挤压等,工作温度较低,无显著热应力问题。

2. 化学成分差异

热锻模具钢:

碳含量较低(0.3%-0.6%),以平衡韧性与强度。

添加Cr、Mo、W、V等元素:

Cr:提高淬透性、高温强度及抗氧化性。

Mo/W:抑制回火脆性,提升热稳定性(如5CrNiMo钢中Mo的作用)。

V:细化晶粒,提高耐磨性。

典型钢种:5CrNiMo、5CrMnMo、H13(4Cr5MoSiV1)。

普通模具钢:

冷作模具钢:高碳(1.45%-2.3%)高铬(12%左右),如Cr12MoV,以高硬度(HRC60左右)和耐磨性为核心。

塑料模具钢:低碳(0.1%-0.5%)或预硬态(如P20钢),注重抛光性、耐蚀性及加工性。

4. 热处理工艺区别

热锻模具钢:

淬火+高温回火:获得回火索氏体组织,平衡强度与韧性(如H13钢淬火后回火至550-600℃)。

特殊处理:如真空淬火减少变形,表面涂层(如PVD)提升耐磨性。

普通模具钢:

冷作模具钢:低温淬火(如油冷)以获得高硬度马氏体,可能需低温回火消除应力。

塑料模具钢:预硬化处理(如调质至HRC30-35),直接加工使用,避免热处理变形。

5. 应用场景举例

热锻模具钢:

汽车发动机曲轴锻造模具(5CrNiMo钢)。

航空发动机涡轮盘压铸模(H13钢)。

农机零件热挤压模(铸造热锻模具钢,抗热疲劳性能优异)。

普通模具钢:

冷作模具钢:硅钢片冲模(Cr12MoV钢)、螺纹滚丝模。

塑料模具钢:手机外壳注塑模(P20钢)、光学镜片模具(耐蚀钢)。