最小采购量
耐磨白钢刀mm
含钴白钢刀
美国白钢刀mm
冲压白钢刀
瑞典白钢刀kg
是否标准件
进口超硬白钢刀高速钢车刀M50白刚刀棒
进口超硬白钢刀高速钢车刀M50白刚刀棒含钴白钢刀高耐磨性、耐高压、耐烧结含钴白钢刀车刀-高钴高硬度白钢刀耐冲压白钢刀条用途含钴白钢刀有时也会被写作ASP-23
ASP-23主要用途：
　　ASP-23特别适合于薄的被加工材的下料及成形含钴白钢刀加硬加钴白钢刀12*12*200高速钢棒含钴白钢刀但韧性稍差含钴白钢刀
原厂正宗瑞典白钢车刀assab+17进口白钢刀一胜百优质白钢车刀 assab17白钢刀片 进口白钢刀厂家白钢刀概述： 针对广大客户对特殊金属削切工具苛刻条件下的新要求，本公司胜百瑞特引进超硬白钢车刀，材质有工具研究所：美国M35/M42、瑞典ASSAB17、德国k唛+17钴,切削速度快、耐磨、红硬性好；模具刀板为客户有效地解决前道工序的难题。
产品用途：适用于不锈钢 ，高碳钢，一般车床、半自动及自动车床、刨床的外圆、端面、内孔、螺纹、平面、台阶、 凹槽及切断等工序的加工。
特点：采用高速钢材质，有很好的韧性及较高硬度，切削几何参数可按需磨制。
瑞典ASSAB17白钢刀
各种材料圆棒，顶针圆棒，冲针棒，顶杆，银钢枝：
高速钢圆车刀skh-9　skh-51冲针(规格直径0.5--20.0长100mm，直径2.0--20长200mm），德国k唛加17钴圆棒（规格直径：3.0-20.0长100mm），生钢针，精磨圆棒：直径0.5-20ｍｍ　长100-200ｍｍ　　公差：-0.02
瑞典一胜百白钢刀含17精车刀：3*3.........40*40ｍｍ　长200ｍｍ
超硬白钢车刀，m2车刀长条，白钢方车刀，白钢扁车刀，优质（hss)模具生钢刀板，美国白钢刀、、、生钢刀板：1/81*3/4.....2*4*300ｍｍ
硬度：HRC58-HRC60
HRC62-HRC65
HRC66-HRC70
高速切削白钢车刀、进口耐磨白钢刀钢、车床专用白钢刀、含钴白钢刀条、高硬度白钢刀、批发白钢刀、白钢刀等五金工具
（适用范围）
　　适用于不锈钢、高碳钢、一般车床、半自动及自动车床、刨床的外圆、端面、内孔、螺纹、平面、台阶、 凹槽及切断等工序的加工。特点：采用高速钢材质，有很好的韧性及较高硬度，切削几何参数可按需磨制。
超硬白钢刀具
工具厂、刀具、刃具厂生产的高速钢刀坯（由用户自己磨成切刀、螺纹刀）经过磨削，呈白亮色，故称之为“白钢刀”
英 文 名：HIGH SPEED STEEL，简称：HSS 材质：　W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2,42 ，4241，assab+17
特性： 超高硬度HRC-68--70,具有很高的红硬性和耐模磨性。抗弯强度，冲击韧性与普通高速钢在同一水平上。 寿命是普通高速钢的2倍以上。 提高机床生产效率2倍以上。 综合性能达到含钴高速钢M42水平，具有很好的性能价格比。
常备规格：长度：200—300（可定做）
高速切削时，的损坏形式主要是磨损和破损。损坏原因随材料和工件材料不同，主要是以磨损为主，但有的则是以破损为主。或者是磨损伴有微崩刃而损坏。随切削速度提高，切削温度升高，磨损的机理主要是粘结磨损和化学磨损。
高速切削时，刀具的损坏形式主要是磨损和破损。损坏原因随刀具材料和工件材料不同，主要是以磨损为主，但有的则是以破损为主。或者是磨损伴有微崩刃而损坏。随切削速度提高，切削温度升高，磨损的机理主要是粘结磨损和化学磨损。
真假瑞典白钢刀辨别：
一、白钢刀公差：正品一般都为正公差，负公差不会超过-0.02，仿冒品打字那面基本上都负公差，大家都知道怎么弄。
二、颜色，正品颜色圆润有光泽手感觉润滑，仿冒品靠研磨出的光泽，一对比就看的出。
三、重量，（500克计算）仿冒品一般比正品轻10克。
四、声音，正品听起来很深沉，仿冒品听起来比较脆，很空洞的感觉。
ASSAB 17以優秀的切削能力、耐磨性、韌性和熱穩定性聞名於世。它屬於高Co系高速鋼。為了使每把ASSAB17刀具的尺寸和外形與其應用達到最好的配合，其硬度一般控制在HRC67~69之間。
1. 白钢刀涂层
涂层，具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦因数小和热导率低等特性，涂层切削时可比未涂层提高寿命3~5倍以上，提高切削速度20%~70%，提高加工精度0.5~1级，降低消耗费用20%~50%。
2．良好的经济性
采用高速钢材质，有很好的韧性及较高硬度，切削几何参数可按需磨制，性价比高使用量相当可观。
3．良好的工艺性
为便于制造，要求材料具有良好的可加工性。包括热加工性能（热塑性、可焊性、淬透性）和机械加工性能。
4．高的硬度和耐磨性
材料的硬度必须高于工件材料的硬度。常温下一般应在HRC60以上。一般说来，材料的硬度越高，耐磨性也越好。
5．足够的强度和韧性
切削部分要承受很大的切削力和冲击力。因此，材料必须要有足够的强度和韧性。
6．良好的耐热性和导热性
材料的耐热性是指在高温下仍能保持其硬度和强度，耐热性越好，材料在高温时抗塑性变形的能力、抗磨损的能力也越强。导热性越好，切削时产生的热量越容易传导出去，从而降低切削部分的温度，减轻磨损。
提问：白钢刀适合切削哪些材料？
回答：白钢刀适合切削有色金属，像铜、铝等。由于有色金属没有钢材那样的强度，切削速度能达到比较高的速度，刀具的耐用度也比较高，使用白钢刀切削有色金属，可以达到比硬质合金刀具更高的光洁度。另外可用于塑料，尼龙等，再就是铁料，因为?料用合金刀的话粗糙度不好，用白钢能得到较高的粗糙度，但必须是精车，加工量0.3到0.8，如果加工量大必须加冷却液。加工量小的45钢也可以 。
提问：如何磨白钢刀？
回答：1如果已经开刃，可以用油石细面滴水顺着刀口磨；2如果未开刃，要先用油石粗面滴水，与刀口垂直磨，即开刃，然后再重复1。
提问：硬质合金和白钢刀哪个更硬？
回答：当然是硬质合金了。硬质合金的硬度高达HRC80以上。白钢最高就HRC70 。现在的机械加工都是用硬质合金刀片效率高， 白钢条用于低速车削工件粗糙度要好于硬质合金刀片！硬质合金比高速钢硬，但是硬质合金比白钢脆，容易折断。但是两种材料在涂层后都有较高的表面硬度。
提问：钨钢刀具和白钢刀一个硬度高一个韧性好，什么刀具具备两个优点呢？
回答：自己对比含钨的钢材 ,比如高速钢和某些热作模具钢，钢材中含钨对钢材硬度和耐热性能有很显著的提高，但是韧性会急剧下降。
硬质合金中主要成分为碳化钨，所以也被称作钨钢
钨钢属于硬质合金，又称之为钨钛合金。硬度可以达到HRB89至95，正因如此，钨钢的产品（常见的有钨钢手表），具有不易被磨损的特性。
常用于车床刀具、冲击钻钻头、玻璃刀刀头、瓷砖割刀之上，坚硬不怕退火，但质脆。属于稀有金属之列。
金属材料中的“白钢”
白钢是高速钢的俗称，但化工厂里白钢是不锈钢的俗称.在工厂工人称高速钢为“锋钢”，工具厂、刀具
刃具厂生产的高速钢刀坯（由用户自己磨成切刀、螺纹刀）经过磨削，呈白亮色，故称之为“白钢刀”
提问：白钢刀含钴不含钴的有什么区别：
回答：白钢刀也叫高速钢 钴高速钢
钴能促使碳化物在淬火加热时更多地溶解在基体内，利用高的基体硬度来提高耐磨性。这种高速钢硬度、热硬性、耐磨性及可磨性都很好。热处理硬度可达67-70HRC，但也有采取特殊热处理方法，得到67-68HRC硬度，使其切削性能(特别是间断切削)得到改善，提高冲击韧性。钴高速钢可制成各种刀具，用于切削难加工材料效果很好，又因其磨高速钢是一种含多量碳(C)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)、钒(V)等元素的高合金钢，热处理后具有高热硬性。当切削温度高达600℃以上时，硬度仍无明显下降，用其制造的刀具切削速度可达每分钟60米以上，而得其名。可制成复杂刀具. 普通高速钢可满足一般需求。常见的普通高速钢有两种，钨系高速钢和钨钼系高速钢,热处理硬度HRC63-64,比钴高速钢硬度稍低,切削温度、切削速度和抗弯强度都比钴高速钢低 .
提问：为什么用白钢刀车内孔老是有刺？
回答：转速多少？有没有浇冷却液？
如果要用白钢刀 得把刀子磨快点 转速在200-300左右浇冷却液才可以
如果转速高就容易烧刀子 刀尖磨损
毛刺是刀子不快硬挤出来的
瑞典一胜百ASSAB+17钴车刀板常备规格：硬度：
HRC68-HRC70
德国大力士+17钴精磨圆棒：硬度：
HRC68-HRC70
进口白钢刀HRC65-70；高速钢车刀条（俗称：白钢刀，凤钢，车刀钢）切削速度快、耐磨、红硬性好；模具刀板为客户有效地解决前道工序的难题。
瑞典ASSB17超硬白钢刀具以下特性：钴含量达到17％超高硬度HRC68—70,具有很高的红硬性和耐磨性。良好的抗弯强度，耐冲击韧性。综合性能超过粉末高速钢ASP-30，具有很好的性能价格比
德国大力士白钢精磨圆棒具以下特性：钴含量达到17％超高硬度HRC68—70,适用于不锈钢，高碳钢，一般车床、半自动及自动车床、刨床的外圆、端面、螺纹、平面、台阶、凹槽及切断等工序的加工。特点：采用高速钢材质，有很好的韧性及较高硬度，切削几何参数可按需磨制。
产品具有品种齐全．质量稳定．价格优惠．送货及时等优点．深受广大客户的欢迎,胜百瑞欢迎有需求的朋友们来电咨询！……提供GSG报告厂家证明书等等系列有关报告！
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模具钢材的应用技巧(三)---模具钢材新材料以及模具钢材的性能对比
㈠、模具钢材基础知识：
1.硫含量的影响：
硫与钢内的锰会结合成硫化锰(MnS)颗粒,在轧延或锻造时会尚着压延方向拉伸而变得细长,此物是咬花不均和材料强度有方向性的主要原因.在塑料模具中,需咬花处理的,硫的含时越低越好(S&0.004%).
2.氧化物与硫化物的夹杂物含量极低可使强度韧性极佳.
3.无方向性钢是由金属粉未锻造而成,成本很高.
4.材料的转脆温度：体心立方晶格的钢,其韧性在低温时会急剧劣化而变脆,此温度称为&转脆温度&,其值越低表示在低温环境中(0度以下)使用越没有危险性.
5.表面处理中窒化：表面层为Fe2-3N /Fe4N,施工时母材温度为500~600,层厚度为10~20um,厚度均一性强,母材为钢铁.
㈡、模具钢材新材料：
1.美国合金工具钢分类：H&热作工具钢 A&冷作模具钢 D&冷作工具钢 O&冷作工具钢 S&耐冲击工具钢 L&特殊用途工具钢 F&特殊用途工具钢 P&塑料模具钢
2.模具钢按热处理分类：
A、预硬化钢：在钢厂先进行淬火回火处理,使硬度达HRC30~40,在预淬硬的条件下交货,各户直接加工成模具,不经过热处理.如美国的P20,系列的HPM2,的PDS5、PX4、等.
B、淬火回火型：中等含碳量并以Cr/Mo/V/W等合金化，硬度要求在HRC45~60，具有较高耐磨性的钢，如冷作模具钢的SKD11、SKD12和热作模具钢SKD61。又有为改善韧性和抗回火稳定性，组织均匀性而有日本日立模具钢HPM31、FDAC和日本高周波钢业的KD21、日本大同模具钢的、DH2F。
C、析出硬化型：指马氏体时效钢,在固溶状态下经较长时间的时效析出,硬度在HRC38~52,具有高强度,高耐磨性,高韧性和好的镜面加工性以及变形小的热处理变形.一般含碳量较低,通达加入一定量的Ni,Al,Ti,Mo,Cu等元素.如美国的P21,日本大同模具钢的NAK55,,日立的HPM1,HPM50,日本大同模具钢的MASIC.另日本日立的YAG韧性好,镜面加工好但成本高,使用范围受限制.
D、表面处理型：进一步提高模具的表面硬度,HRC&60,甚至达HV2000到HV4000(HV940=HRC68),从而提高模具的耐磨性,抗热粘结性和脱模性,主要有:渗碳/氮/硫/铬/铝/硼/PVD/CVD法和火焰淬火法.
3.模具钢材新材料---钢(SUS420J2改良型)详细资料：
超镜面、高硬度、耐腐蚀塑料模具钢(32HRC预硬型、53HRC淬火回火型)。
⑴特长：耐蚀性良好(马氏体系不锈钢)；热处理硬度:可达53HRC；超镜面性；热处理尺寸变化极小(0.03%以内)；内质均匀健全(ESR精炼)；蚀花加工性、EDM性良好；预硬状态交货，亦可直接刻模使用。
⑵用途：超镜面塑料模具用钢,如光学透镜用模等；耐腐蚀高硬度塑料模具用钢，如医疗械用模、化学品容器用模、食品容器用模、瓶盖模、,磁带盒模；适用的成形树脂材料有：PMMA、PC、EP、PP、PS、PVC、PE、PF、添加阴燃剂树脂等。
⑶化学成份（%）：C0.38；Si0.90；Cr13.5；Mo0.10；V0.30。
⑷镜面加工性：预硬条件下，用于一般艺术造型和半透明品用钢；在淬火条件下，用于透明外装制品和超镜面制品用钢。
⑸热处理：
淬火条件：1030℃&60分钟真空炉气冷，500℃预热，800℃预热，℃加热，空/油/气冷；
回火条件：低温或高温回火2次为好。
重视耐蚀性和热处理尺寸变化：低温回火200~400℃空冷；
重视硬度：高温回火490~510℃空冷,且提高淬火温度℃为宜；
重视经时变化时，请加实施冷处理。
⑹回火温度与尺寸变化：无论交货时为预硬还是退火状态，均能通过300℃前后的回火控制使尺寸变化减至极小。
其它模具钢新材料包括：日本大同模具钢的D-STAR、、DHA-WORLD、DH31-EX、DCLT、DCMX等；瑞典UDDEHOLM工具钢公司的、CORRAX、ELMAX、SLEIPNER等。
㈢、模具钢材的性能对比：
1.冷作模具钢：
SKS3:同国产9CrWMn,美国的O1,瑞典一胜百模具钢的DF-2, 瑞典UDDEHOLM工具钢的ARNE.
SKD1:高碳高铬工具钢,具有较高的淬透性,较小的淬火变形性.淬火硬度达:HRC&60,耐磨性能好.相当于中国牌号的Cr12, 瑞典一胜百模具钢的XW-5,美国的D3钢种.交货状态:退火处理HB267~217(HRC28~18).用于冲击负载较小的冷冲模,拉伸模,压印模和冷切剪模.SKD1属冷轧金属模用SKS系列合金工具钢,成分:C-1.8~2.4,Si-0.4以下,Mn-0.6以下,P/S-0.03以下,Cr-12.0~15.0 可用于拉线模与抽拉模.
SKD11:同国产的Cr12Mo1V1,或是Cr12Mo1V,以及美国的D2钢.另外热处理后性能:淬火温度1010度,淬火介质为空气,回火温度为204度,回火持硬度HRC58~60.
DC53:日本大同模具钢,有高淬透性,高硬度,高耐磨共晶碳化物均匀,韧性高,不易开裂.HRC&62.相当中国牌号中的Cr8Mo1V1,适用于高韧性,高耐磨性的深冲模及花模.交货时退火处理:硬度HB&255(HRC25).
6Cr5MnSi:中国牌号,退火状态硬度低,易于加工,液火硬度高,HRC&58,韧性和耐磨性能好,适用于雕花模,油压印模,压机模,切边模,压制钛金属,不锈钢等材料.交货时退火处理:硬度HB&220(HRC18).
2.热作模具钢：
SKD61:同国产4Cr5MoSiV1, , 瑞典UDDEHOLM工具钢的ORVAR SUPREME以及美国的H13,见上所述,另外热处理后性能:淬火温度1010度,淬火介质为油,回火温度为550度,回火后硬度为HRC53~55.
SKD5:为SKS合金工具钢系中的热轧金属模用钢,在高温下有较高的强度和硬度,抵抗冷热交变的耐疲劳性能好.相当国牌号:3Cr2W8V.也同美国的H21钢种,成分为: C-0.25~0.35,Si-0.4以下,Mn-0.5以下,P/S-0.03以下,Cr-2.0~3.0,W-9.0~10.0,V-0.3~0.5.适用于制作高温下高应力,但不受冲击负荷的凸模,凹模;也可供作同时承受较大的压应力,弯应力和拉应力的模具.如冲模,压铸模,押出模.交货时退火处理,硬度HB&255.即HRC25.
SKT4:也为SKS合金工具钢系中热轧金属模用钢,有良好的淬火性能,韧性,强度和耐磨性好,在室温和在500~600度时的力学性能几乎相同,相当于国牌号:5CrNiMo,同美国的L6钢种.成分如下:C-0.5~0.6,Si-0.35以下,Mn-0.6~1.0,P/S-0.03以下,Ni-1.3~2.0,Cr-0.7~1.0,Mo-0.2~0.5,可用来作各种大中型锻模,以及模块.交货时为退火处理:硬度HB241~197,即硬度HRC23~12
SKD6:也为SKS合金工具钢系中热轧金属模用钢,空冷硬化钢,中温作业下有很好的韧性,较好的热强度,热疲劳性能和一定的耐磨性.相当国牌号中:4Cr5MoSiV,同美国的H11,成分为:C-0.32~0.42,Si-0.8~1.2,Mn-0.5以下,P/S-0.03以下,Cr-1.0~1.5,V-0.3~0.5,适用于制造铝铸件的压铸模,热挤压模和穿孔用的工具及压力机锻模,塑料模.如冲模,压铸模,押出模.交货时退火处理,硬度HB&235,即HRC22
3.塑料模具钢：
3Cr2Mo:国牌号,同于瑞典的618,同美国的P20,交货时可预硬至HRC30~36,或是退火至HB&235(HRC22).预硬材料可以免除热处理,永不变形,适合电蚀加工,易于镜面抛光.常用于热塑性塑料料的注塑模,吹塑模和挤压模.
3Cr2NiMo:国牌号,同瑞典的718钢,美国的P20+NI钢,交货时预硬至HRC30到60,己预硬不需要再淬硬,永不变形,适合于电蚀加工易镜面抛光处理,综合力学性能好,可再加硬至HRC&40.常用于有镜面抛光要求的大型塑料模具.
SUS420J2:为麻田散铁系SUS不锈钢种,相当于国产4Cr13钢.瑞典一胜百模具钢的S136钢,瑞典UDDEHOLM工具钢公司的钢,美国的S42000钢,交货时预硬至HRC30~36,或是退火HB&235,即HRC22.性能不锈耐腐蚀,预硬钢免除热处理,永不变形;退火钢淬火回火后硬度高达HRC&50,有超镜面加工性能.常用于有腐蚀气体的含氟塑料或是添加阻燃剂的有腐蚀的塑料模具.其成分:C-0.26~0.4,Si-1.0以下,Mn-1.0以下,P-0.04以下,S-0.03以下,Ni-0.06以下,Cr-12.0到14.0
3Cr17Mo:国牌号,同瑞典的168钢,交货时预硬至HRC30~36,或退火HB&285,即HRC30.为不锈耐腐蚀钢,抗腐蚀性能好,耐磨性能高,退火料淬火回火后硬度可达HRC46~48,常用于高防腐蚀及需要镜面抛光的模具,特别适合于用PVC料.
NAK80:相当于国产钢种10Ni3MnCuAl,交货时时效硬化,硬度达HRC36~43.可免除热处理,永不变形,表面至中心硬度均匀,电蚀加工性能良好.常用于镜面要求的摄影机,收音机,音响设备和透明罩以及胶片等.
SUS420/SUS420J2:相当于国产3-4Cr13,美国的420,是抗腐蚀马氏体不锈钢,热处理状态下有有良好的材料稳定性,极佳的抛旋光性和退火状态下良好的机械加工性能.
SCM440:相当于国产42CrMo,美国的4140,适合制作中小型挤出模具,材料达高微观纯凈度和结构上的高匀质水平,
SUS630:相当于国产的0Cr17NiCu4Nb,美国的17-4PH.新钢种是沉淀硬化型马氏体不锈钢,该钢种可具备所有性能的使用,或是适用于一定硬度级别上对机械性能的变化范围有比较大的要求时所选用的材料,适用在对韧性/硬度/抛旋光性能/抗腐蚀性能有综合要求的模具上.
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模具材料及热处理
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模具材料及热处理1．金属组织1.1金属具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）。1.2合金由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。1.3固溶体是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。1.4固溶强化由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。1.5化合物合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。1.6机械混合物由两种晶体结构而组成的合金组成物，虽然是两面种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。2．金属硬度2.1硬度金属的硬度，是指金属表面局部体积内抵抗外物压入而引起的塑性变形的抗力，硬度越高表明金属抵抗塑性变形的能力越强，金属产生塑性变形越困难。硬度试验方法简单易行，又无损于零件。实际常使用的硬度试验方法有：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种。三种硬度试验值有大致的换算关系，见表一。布氏硬度HB：布氏硬度是用载荷为P的力把直接D的钢球压入金属表面，并保持一定的时间，测量金属表面上的压痕直径d，据此计算出的压痕面积AB，求出每单位面积所受力，用作金属的硬度值，叫布氏硬度，记作HB。布氏硬度的使用上限是HB450，适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。2.1.1洛氏硬度HRA、HRC：洛氏硬度是工业生产中最常用的硬度测量的方法，因为操作简便、迅速，可以直接读出硬度值，不损伤工件表面，可测量的硬度范围较宽。但洛氏硬度也有一些缺点，如因压痕小，对材料有偏析及组织不均匀的情况，测量结果分离度大，再现性较差。洛氏硬度(HR)也是用压痕的方式试验硬度。它是用测量凹陷深度来表示硬度值。洛氏硬度试验用的压头分硬质和软质两种。硬质压头为顶角为120?的金刚石圆锥体，使用于淬火钢等硬的材料。HRA硬度有效范围是&70，适用于硬质合金、表面淬火层及渗碳层;HRC硬度有效范围是20-68(相当于HB230-700,HB450-700超出了布氏硬度的使用上限)，适用于淬火钢及调质钢。2.1.2洛氏硬度HRB洛氏硬度HRB的测量采用直径1.588mm(1/16")的钢球，适用于退火钢、有色金属等，硬度有效范围是25-100（相当于HB60-230)。2.1.3维氏硬度HV维氏硬度也是利用压痕面积上单位应力作为硬度值计量。维氏硬度所使用的压头是锥面夹角为136?的金刚石四方锥体。试验时，在载荷P的作用下，在试样试验面上压出一个正方形压痕。测量压痕两对角线的平均长度d，借以计算压痕面积AV，以P/AV的数值表示试样的硬度，以HV表示。维氏硬度的优缺点：维氏硬度有一个连续一致的标度；试验负荷可任意选择，所得的硬度值相同。试验时加载的压力小，压入深度浅，对工件损伤小。特别适用于测量零件的表面淬硬层及经过表面化学处理的硬度，精度比布氏、洛氏硬度精确。但是维氏硬度的试验操作较麻烦，一般在生产上很少使用，多用于实验室及科研方面。2.1.4硬度值对照表：硬度值对照表布氏硬度HB 洛氏硬度HRC 维氏硬度HV 布氏硬度HB 洛氏硬度HRC 维氏硬度HV& 68.0 940 415 44.5 440& 67.5 920 401 43.1 425& 67.0 900 388 41.8 410767 66.4 880 375 40.4 396757 65.9 860 363 39.1 383745 65.3 840 352 37.9 372733 64.7 920 341 36.6 360722 64.0 900 331 35.5 350710 63.3 780 321 34.3 339698 62.5 760 311 33.1 328684 61.8 740 302 32.1 319682 61.7 737 293 30.9 309670 61.0 720 285 29.9 301656 60.1 700 277 28.8 292653 60.0 697 269 27.6 284647 59.7 690 262 26.6 276638 59.2 680 255 25.4 269630 58.8 670 248 24.2 261627 58.7 667 241 22.8 253620 58.3 660 235 21.7 247601 57.3 640 229 20.5 241578 56.0 615 223& 234& 55.6 607 217& 228555 54.7 591 212& 222& 54.0 579 207& 218534 53.5 569 201& 212& 52.5 553 197& 207514 52.1 547 192& 202& 51.6 539 187& 296& 51.1 530 183& 192495 51.0 528 179& 188& 50.3 516 174& 183477 49.6 508 170& 178& 48.8 495 167& 175461 48.5 491 163& 171& 47.2 474 156& 163444 47.1 472 149& 156429 45.7 455 143& 1503．金属材料机械性能（或称为力学性能）金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同（例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等），对金属材料要求的机械性能也将不同。常用的机械性能包括：强度、塑性、弹性、刚度、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。下面将分别讨论各种机械性能。 3.1强度强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏（过量塑性变形或断裂）的性能。由于载荷的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等形式，所以强度也分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。各种强度间常有一定的联系，使用中一般较多以抗拉强度作为最基本的强度指针。 3.2塑性塑性是指金属材料在载荷作用下，产生塑性变形（永久变形）而不破坏的能力。3.3疲劳前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指针。实际上，许多机器零件都是在循环载荷下工作的，在这种条件下零件会产生疲劳。 冲击韧性以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷，金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。 3.4弹性金属材料在外力作用下产生不永久变形的能力称为弹性。3.5刚度刚度是指金属材料抵抗弹性变形的能力。在工程应用中绝大多数零件都在弹性状态下工作，工作过程中不允许有过多的弹性变形。因此，对材料的刚度都有一定的要求。4． 钢的分类钢是以铁、碳为主要成分的合金，它的含碳量一般小于2.11% 。钢是经济建设中极为重要的金属材料。按化学成分，分为碳素钢（简称碳钢）与合金钢两大类。碳钢是由生铁冶炼获得的合金，除铁、碳为其主要成分外，还含有少量的锰、硅、硫、磷等杂质。碳钢具有一定的机械性能，又有良好的工艺性能，且价格低廉。因此，碳钢获得了广泛的应用。但随着现代工业与科学技术的迅速发展，碳钢的性能已不能完全满足需要，于是人们研制了各种合金钢。合金钢是在碳钢基础上，有目的地加入某些元素（称为合金元素）而得到的多元合金。与碳钢比，合金钢的性能有显著的提高，故应用日益广泛。由于钢材品种繁多，为了便于生产、保管、选用与研究，必须对钢材加以分类。按钢材的用途、化学成分、质量的不同，可将钢分为许多类：4.1按用途分类按钢材的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。4.1.1结构钢用作各种机器零件的钢，包括渗碳钢、调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢。用作工程结构的钢，包括碳素钢中的甲、乙、特类钢及普通低合金钢。4.1.2工具钢用来制造各种工具的钢。根据工具用途不同可分为刃具钢、模具钢与量具钢。4.1.3特殊性能钢是具有特殊物理化学性能的钢。可分为不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等。4.2按化学成分分类按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。4.2.1碳素钢按含碳量又可分为低碳钢（含碳量≤0.25%）；中碳钢（0.25%＜含碳量＜0.6%）；高碳钢（含碳量≥0.6%）。合金钢按合金元素含量又可分为低合金钢（合金元素总含量≤5%）；中合金钢（合金元素总含量5%--10%）；高合金钢（合金元素总含量＞10%）。此外，根据钢中所含主要合金元素种类不同，也可分为锰钢、铬钢、铬镍钢、铬锰钛钢等。4.3按质量分类按钢材中有害杂质磷、硫的含量可分为普通钢（含磷量≤0.045%、含硫量≤0.055%；或磷、硫含量均≤0.050%）；优质钢（磷、硫含量均≤0.040%）；高级优质钢（含磷量≤0.035%、含硫量≤0.030%）。4.4按冶炼炉的种类将钢分为平炉钢（酸性平炉、碱性平炉），空气转炉钢（酸性转炉、碱性转炉、氧气顶吹转炉钢）与电炉钢。4.5按冶炼时脱氧程度将钢分为沸腾钢（脱氧不完全），镇静钢（脱氧比较完全）及半镇静钢。钢厂在给钢的产品命名时，往往将用途、成分、质量这三种分类方法结合起来。如将钢称为普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、高级优质碳素工具钢、合金结构钢、合金工具钢等。5.& 模具零件及其材料模具由模架和模芯及相关配件组成，模架和配件由专业的厂家按常用的系列规格做好供选择，模具工厂一般只做模芯加工和装配。模具的各种不同主要是在模芯，针对不同形状的产品，模具设计人员把模芯设计成各种形式，如：点进料、直进料、潜进料、滑块、抽芯、直顶出、推板顶出、二次顶出、热流道、气体辅助等，其目的是为了能按产品设计要求成型和方便完整地脱出模具，同时也要考虑到模芯在加工时的易加工性及模具使用的寿命。模具各部分用的钢材各有不同，模架一般用中碳钢45#或50#，配件用高碳钢加热处理，模芯的钢材用成分较复杂的合金钢，有预硬钢和热处理钢及镜面钢等，其不同的国家用的牌号各不相同，如：NAK80、718、SKD61（日本）P20、H13、（美国）（德国）S136、8407（瑞士）等。现在通常说模具质量的好坏，主要区别在模芯的加工精密程度和模具的反复使用寿命，这又很大程度上依靠精密的加工设备和合理的模具结构设计，当然模具的制造周期也是一个很重要的考虑因素，模具制造的周期因模芯的复杂性由30天到90天不等（在中国），欧洲有的要120天到180天。德国在模具上现有的优势在设备精密、钢材的优良，不足是劳动力成本高，制造周期长，中国的优势在劳动力成本低，制造周期短，不足是设备不够精良，加工精密度相对较低。5.1模具标准件材料模具标准件材料主要有SKD61、SKD61-F、CH13、SKS3、SKH51、FDAC、SUJ2（以上均为日本JIS标准）5.2模具成型件材料NAK80、718、SKD61（日本）P20、H13、（美国）（德国）S136、8407（瑞士）等。6．国内外模具钢材生产情况6.1国产模具钢材介绍： 国产塑料模具钢类别\牌号 中国 美国 日本 瑞典 德国 用途塑料模具钢 B30& & 2738 用于制造生产批量小，模具载面积不大，尺寸精度及表面粗糙度要求不高的塑料成形模具或模架B20& & 50 1050 S50C& C50 45 1045 S48C& C45 45 1045 S45C& C45 B610SM1& & 40Cr G51400 SCr440& 高级镜面模具钢 3-4Cr13 420& S-136 2083 用于制造PVC等腐蚀性较强的塑料模具，透明塑胶及抛光性要求较高的塑料膜。3Cr2Mo P20& 40CrMo74 钢的纯度高，具有良好的切削加工性能，制成工模具精度高，永不变形。较高的强韧性，适合做大型复杂模具。P4410 P20tNi PDS5S 718 2738 国产冷作模具钢类别\牌号 中国 美国 日本 瑞典 德国 用途冷作模具钢 T7A-T12A& W1-7 W1-1.2C& SK7-SK2& & C70W1 C125W 形状简单小型工模具，可选用此材，可保证高强度，耐磨性，足够的韧性及耐用性。GCr15 E52100 SUJ2 SKF3 100cr6 60si2Mn& SUP6& 60si7 16Mn& & & & 电机轴CrWMn& SKS31& 105WCr6 下料模、冲头、成形模、搓丝板顶出杆及小型塑料压模等。Cr12 D3 SKD1& X210Cr12 应用于小动载条件下要求高耐磨形状简单的拉伸和冲载模。Cr12MoV& & & X165CrMov12 下料模、冲头、滚丝轮、剪刀片、冷镦模、陶土模及热固塑料成形模等。Cr12Mo1V1D2 SKD11 XW-42 X155CrVMo121 重型落料模、冷挤压模、深拉伸模、滚丝模、剪刀片、冷镦模、陶土模等。国产热作模具钢类别\牌号 中国 美国 日本 瑞典 德国 用途热作模具钢 5CrMnMo& & & & 用于制造形状简单，厚度小于250毫米的小型锤锻模。5CrNiMo L6& & & 用于制造商形状简单，工作温度一般，厚度在250～350毫米之间的中型热锤锻模块。5CrNiMoV& SKT4& 56CrNiMoV7 用于制造厚度＞350毫米，型腔复杂，受力载荷较大的大型锤锻模或锻造压力机热锻模。4Cr5MoSiV1 H13 SKD61 8407 X40CrMoV51 用于制造冲击载荷较大，型腔复杂的长寿命锤锻模或锻造压力机用模具或镶块；以及铝合金挤压模，铝镁锌等金属长寿命压铸模具，部分高寿命高耐磨塑料模具。5Cr2NiMovSi& & & & 用于锻锤模具钢具有良好的韧性，强度和耐磨性，淬透性，适用于制作工作。大面积复杂形状，承受冲击负荷重的大、中型，锤锻模用材，5CrNiMo。5CrMnMo、H13等热模钢1.5倍～2.5倍。55NiCrMoV6& & & 2713钢 45Cr2NiMoVSi& & & & 6.2部分进口钢材介绍：HITACHI& 钢材[YSS]日立金属所出产之安来钢YSS，是同精选之高纯度的"真砂铁矿砂"通过自创的"低温还原法"精练，成功创出YSS海棉铁作为原铁，令钢中杂质含量减到极少。并使用高质电熔炉及精密仪器提练，所有练制步骤（如热作、冷作、热处理）均经严格控制。高质量之水平可在钢材身上反映出来。我们并能为顾客生产特别要求之钢材，我们之品质保证系统及技术支援服务使YSS钢材在世界不同市场上赢取到极高之信誉。[各项同性]我们称这新技术研究成果为"各向同性"钢材。"各向同性"工具钢和可塑性钢之名称是因其能减少纵向锻炼间之机械性能差异，使其质量更普通钢材。其所制造之产品，均能达到更稳定之机械特性及更长之使用寿命。故此，这种新钢材已得到曾经使用过之客户极高评价。HPM7新型预硬P20塑料模钢 出厂硬度 特 征 用 途预硬处理HB300-330 切削性、焊接性优越钢材；洁净度高，具有良好的镜面精加工性能；严格挑选化学成分，经新技术特别提炼后，能提高钢材本质延伸性、韧性、及溶接性、不易爆裂；大尺寸模具中心部位也同样有相对硬度。 因设计变硬，而需要焊接频繁模具；汽车部件如尾灯、表盘；家电如电视机体、空调机壳和电话等；其它：大型日用品、胶卷、容器、导管等。HPM50卓越表面质量P21塑料模具钢出厂硬度 特 征 用 途预硬处理HBC36-41 最适用于镜面抛光加工的预硬化钢；放电加工特性佳：经处理后的表面非常好，可取代蚀花加工、在进行放电（电火花）加工后，表面硬度不会增加，可简化其后的加工工序；组织均匀，最适用于精密蚀花加工；焊接性佳，表面不会硬化；韧性优良，机械特性卓越。 镜面抛光模具：防尘盖、电视机滤光板、化妆品盒、家电等；精密皱纹加工模具：办公室自动化设备、汽车零件等。HPM38高优质镜面塑料模具钢(420 ESR)出厂硬度 特 征 用 途预硬处理HB300-330 镜面抛光特性极佳；耐腐蚀性优良的电渣重熔13铬钼不锈钢，不需镀铬；热处理变形极少，是精密模具最佳选择；防锈性高，不需担心模具保管问题；热处理硬度可达HRC50-56。 适用于透明、热固和耐热树脂用模具：如化妆品盒、雷射碟片、卡式录音带盒、各种镜片、医疗设备、家电、食品容器等。DAC特种热压合金模钢(SKD 61)出厂硬度 特 征 用 途处理退火至约HB185 用途广泛的通用热加工用工具钢。 可抵受溶铝、镁、锌之腐蚀作用及热度之急剧变动。适宜制造铝、镁、锌合金压铸模热或热冲铸工作及热铰刀、轧刀、铰刀、切槽刀、剪刀及热锻冲头等。SLD高耐磨冷作工具铬钢(SLD 11)出厂硬度 特 征 用 途软性退火至约HB210 高耐磨性的通用冷作模具钢；淬火性佳，热处理变形少。 此钢易于车削，并宜制锋利刀口、剪刀、圆锯、冷或热作修整模、滚筒边、螺丝纹、线模、铣刀、冲唧模。圆形滚筒，制电力变压器心衡模、切割钢皮轧刀、钢管成型滚筒、特殊成型滚筒、精密规、形状繁杂的冷压工具、心轴、冶金、锡作模、塑料模、螺钉头模等。SGT不变形耐磨油钢(SKS 3)出厂硬度 特 征 用 途软性退火至约HB190 切削性优异的通用冷模。注意大型加工品的淬火唧钢丝电火花加工。 此钢热处理后，具有不变形之特性，适宜制造精密工具、精密仪器、精密测定工具，并宜制造铰刀、铣刀、滚筒，冷作拉线模、样板样模、冲孔器、冷作切器、剪刀、木用工具、螺丝模、手盘、各种冲模等。ACD37冷加工用工具钢出厂硬度 特 征 用 途软性退火至约HB190-220 气冷、真空淬火钢。改善了SGT的淬火性及钢丝电火花加工件。 此钢热处理后，变形度极低，适宜制造高精密工具、仪器、摩打、各种刀具、板金用模、样板等。CENAI抗腐蚀性及易切削性塑料模具钢(P21)出厂硬度 特 征 用 途预硬处理HRC40 解决了模具腐蚀问题；预硬度高达40HRC的易切削性模具钢；具有极优良抛光，蚀纹及放电加工特性。 重视镜面，蚀纹加工性、放电加工性的模具钢、办公室自动化电器用品、通信机器用品、家庭电器用品、汽车用品、化妆品盒、重视长寿命的泛用模具钢、食品容器、橡胶模具。FDAC快削预硬压铸合金模钢(SLD 61)出厂硬度 特 征 用 途预硬处理HRC38-42 出厂硬度高达HRC40，在加工模后且不用热处理可直接生产，增加含硫量令切削性更佳。 塑料模插压销，特别交货期极短的压铸零件模具。一胜百钢材一胜百之瑞典工厂生产的钢材以其质量享誉全球，718模具钢几乎成了塑料模具最常用的型腔材料，最新生产的HOTVAR热作钢在HRC54-56时能适合在650摄氏度工作。钢材编号 标准 出厂硬度 钢材特性 主要成份 一般用途& & C Cr Ni W Mo V Mn Si S 718 P20改良型 HB190-330 预加硬纯洁均匀，含Ni约1.0% 0.38 2.0 1.0 - 0.2 - 1.4 0.3 - 高抛光度及高要求内模件，适合PA、POM、PS、PE、PP、ABS塑料718H& & & & & & S136 420ESR HB&215 高纯度，高镜面度，抛光性能好、抗锈防酸能力极佳，热处理变形少 0.38 13.6 - - - 0.3 0.5 0.8 - 镜面模及防酸性高，可保证冷却管道不受锈蚀，适合PVC、PP、EP、PC、PMMA塑料，食品工业机械构件S136H& HRC31-35& & & & & 618 P20改良型 HB280-320 真空除气制炼之合金钢，纯度高，金相结构均匀，抛光容易 0.38 1.9 - - 0.15 - 1.5 0.3 - 有好的机械强度和可机加工性预硬钢，用于冷作钢支承板与支撑物，塑料模架以及要求不高的型腔和型芯。8407 H13改良型 HB&180 性能优越的热作钢。优秀的韧性和抗龟裂 0.38 5.3 - - 1.3 0.9 0.4 1.0 - 适宜作压铸模和其他热作模具。另外，是多用途的有很好的抗磨损性，可抛光性和成型性的模具钢。DF-2 2510 HB&190 冷作钢 0.95 0.6 - 0.6 - 0.1 1.1 - - 多用途冷作钢，适宜作冲头和凹模。& & & & & & & & & & & & & & & & & & 日本大同优质钢材DAIDO大同 JIS日本 GB/YB中国 DIN德国 ALSL美国 主要用途塑料模具钢 PXZ -- -- -- -- 通用大型蚀花模具。汽车保险杠。仪表面板。家电外壳。浴槽PX4 -- -- -- P20 量产用大型镜面模具。汽车尾灯。镜壳。前挡板。透明胶片等PX5 -- -- -- P20 NAK55 -- -- -- -- 高精度镜面模具。。摄相机。音响。化妆容器。透明罩。透明胶片等NAK80 -- -- -- -- S-STAR SUS420J2 3CR13 X40CR13 420 超镜面抗蚀精密模具。照相机部件。激光唱片。表壳G-STAR -- -- X36CRMO17 -- 耐蚀模胚用冷作模具钢 YX30 SKS93 -- -- 02 冲压模。量规。裁纸刀。辅助工具。拉模。穿孔冲头GOA SKS3 9CRWMN -- 01 DC11 SKD11 CR12MOV X165CRMOV12 D2 冲压模。冷作成型模。冷拉模。成型扎轮。冲头DC53 SKDII --- -- D2 热作模具钢 DHA1 SKD61 4CR5MOSIV1 X40CRMOV51 H13 压铸模。压铸模关连部件。热挤压模。热剪切刀片DH21 -- -- -- - 长寿命压铸模DH31-S -- -- -- - 大型压铸模DH2F -- -- -- - 压铸模。塑料模DH42 -- -- -- - 钢合金压铸模。铜热挤压模GFA SKT4 5CRNIMO 55NICRMOV6 L6 煅造模。挤压工具。煅锤。剪切刀片高速工具钢 MH51 SKH51 W6MO5CR4V2 S-6-5-2 M2 钻头。绞刀。丝锥。冲头MH55 SKH55 W6MO5CR4V2CO5 S-6-5-2-5 M36 滚刀。拉刀。端铣刀MH8 SKH57 -- -- -- 难切削用车刀。端铣刀DEX20 --& -- -- 冲压模。模具部件。刀具。钻头。丝锥。切齿工具DEX40 -- -- -- -- 拉刀。端铣刀。切齿工具。各种刀具。模具部件。冷扎轮7．模具选材原则7.1满足工作条件要求7.1.1耐磨性坯料在模具型腔中塑性变形时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。 硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下，模具零件的硬度越高，磨损量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性还与材料有关。7.1.2强韧性模具的工作条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。7.1.3疲劳断裂性能模具工作过程中，在循环应力的长期作用下，往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。7.1.4高温性能当模具的工作温度较高进，会使硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此，模具材料应具有较高的抗回火稳定性，以保证模具在工作温度下，具有较高的硬度和强度7.1.5耐冷热疲劳性能有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，使型腔表面受拉、压力变应力的作用，引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低了尺寸精度，从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一，帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。7.1.6耐蚀性有些模具如塑料模在工作时，由于塑料中存在氯、氟等元素，受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体，侵蚀模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加剧磨损失效。满足工艺性能要求模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。7.1.7可锻性具有较低的热锻变形抗力，塑性好，锻造温度范围宽，锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。7.1.8退火工艺性球化退火温度范围宽，退火硬度低且波动范围小，球化率高。7.1.9切削加工性切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。7.1.10氧化、脱碳敏感性高温加热时抗氧化性能好，脱碳速度慢，对加热介质不敏感，产生麻点倾向小。7.1.11淬硬性淬火后具有均匀而高的表面硬度。7.1.12淬透性 淬火后能获得较深的淬硬层，采用缓和的淬火介质就能淬硬。7.1.13淬火变形开裂倾向常规淬火体积变化小，形状翘曲、畸变轻微，异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低，对淬火温度及工件形状不敏感。7.1.14可磨削性砂轮相对损耗小，无烧伤极限磨削用量大，对砂轮质量及冷却条件不敏感，不易发生磨伤及磨削裂纹。7.2满足经济性要求在模具选材时，必须考虑经济性这一原则，尽可能地降低制造成本。因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的，能用碳钢就不用合金钢，能用国产材料就不用进口材料。另外，在选材时还应考虑市场的生产和供应情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。8．常用热处理方法8.1退火将钢材加热到一定温度，保温一段时间后，随炉缓慢冷却（或埋在砂中或石灰中冷却）至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。8.1.1完全退火和等温退火完全退火又称重结晶退火，一般简称为退火，这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸，锻件及热轧型材，有时也用于焊接结构。一般常作为一些不重工件的最终热处理，或作为某些工件的预先热处理。 8.1.2球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢（如制造刃具，量具，模具所用的钢种）。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火作好准备。8.1.3去应力退火去应力退火又称低温退火（或高温回火），这种退火主要用来消除铸件，锻件，焊接件，热轧件，冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除，将会引起钢件在一定时间以后，或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。8.2淬火将钢材加热到一定温度，保温一段时间后，在一定介质（水、油等）中冷却的热处理工艺。淬火时，最常用的冷却介质是盐水，水和油。盐水淬火的工件，容易得到高的硬度和光洁的表面，不容易产生淬不硬的软点，但却易使工件变形严重，甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。8.3正火将钢材或钢件加热到一定温度以上，保持一定时间后在空气中冷却的热处理工艺。8.4回火将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。8.4.1低温回火（150－250度）低温回火其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火内应力和脆性，以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具，量具，冷冲模具，滚动轴承以及渗碳件等，回火后硬度一般为HRC58－64。8.4.2中温回火（350－500度）中温回火其目的是获得高的屈服强度，弹性极限和较高的韧性。因此，它主要用于各种弹簧和热作模具的处理，回火后硬度一般为HRC35－50。8.4.3高温回火（500－650度）高温回火习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200－330。钢回火的目的 ：1． 降低脆性，消除或减少内应力，钢件淬火后存在很大内应力和脆性，如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。2． 获得工件所要求的机械性能，工件经淬火后硬度高而脆性大，为了满足各种工件的不同性能的要求，可以通过适当回火的配合来调整硬度，减小脆性，得到所需要的韧性，塑性。3． 稳定工件尺寸 4． 对于退火难以软化的某些合金钢，在淬火（或正火）后常采用高温回火，使钢中碳化物适当聚集，将硬度降低，以利切削加工。8.5时效合金经热处理后，在室温放置或稍高于室温保持时，其性能随时间而变化的现象。 8.6钢的碳氮共渗碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为氰化，目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗（即气体软氮化）应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。8.7氮化（气体氮化）氮化是向钢的表面层渗入氮原子的过程，其目的是提高表面硬度和耐磨性，以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。它是利用氨气在加热时分解出活性氮原子，被钢吸收后在其表面形成氮化层，同时向心部扩散。氮化通常利用专门设备或井式渗碳炉来进行。适用于各种高速传动精密齿轮、机床主轴（如镗杆、磨床主轴），高速柴油机曲轴、阀门等。氮化工件工艺路线：锻造－退火－粗加工－调质－精加工－除应力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要先进行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层质量。钢在氮化后，不再需要进行淬火便具有很高的表面硬度大于HV850,耐磨性好。氮化处理温度低，变形很小，它与渗碳、感应表面淬火相比，变形小得多。8.9调质处理一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织，它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关，一般在HB200-350之间。 8．模具热处理发展趋势模具热处理是保证模具性能的重要工艺过程。它对模具的如下性能有着直接的影响。模具的制造精度：组织转变不均匀、不彻底及热处理形成的残余应力过大造成模具在热处理后的加工、装配和模具使用过程中的变形，从而降低模具的精度，甚至报废。 模具的强度：热处理工艺制定不当、热处理操作不规范或热处理设备状态不完好，造成被处理模具强度（硬度）达不到设计要求。模具的工作寿命：热处理造成的组织结构不合理、晶粒度超标等，导致主要性能如模具的韧性、冷热疲劳性能、抗磨损性能等下降，影响模具的工作寿命。模具的制造成本：作为模具制造过程的中间环节或最终工序，热处理造成的开裂、变形超差及性能超差，大多数情况下会使模具报废，即使通过修补仍可继续使用，也会增加工时，延长交货期，提高模具的制造成本。正是热处理技术与模具质量有十分密切的关联性，使得这二种技术在现代化的进程中，相互促进，共同提高。20世纪80年代以来，国际模具热处理技术发展较快的领域是真空热处理技术、模具的表面强化技术和模具材料的预硬化技术。8.1模具的真空热处理技术真空热处理技术是近些年发展起来的一种新型的热处理技术，它所具备的特点，正是模具制造中所迫切需要的，比如防止加热氧化和不脱碳、真空脱气或除气，消除氢脆，从而提高材料（零件）的塑性、韧性和疲劳强度。真空加热缓慢、零件内外温差较小等因素，决定了真空热处理工艺造成的零件变形小等。按采用的冷却介质不同，真空淬火可分为真空油冷淬火、真空气冷淬火、真空水冷淬火和真空硝盐等温淬火。模具真空热处理中主要应用的是真空油冷淬火、真空气冷淬火和真空回火。为保持工件（如模具）真空加热的优良特性，冷却剂和冷却工艺的选择及制定非常重要，模具淬火过程主要采用油冷和气冷。对于热处理后不再进行机械加工的模具工作面，淬火后尽可能采用真空回火，特别是真空淬火的工件（模具），它可以提高与表面质量相关的机械性能，如疲劳性能、表面光亮度、耐腐蚀性等。热处理过程的计算机模拟技术（包括组织模拟和性能预测技术）的成功开发和应用，使得模具的智能化热处理成为可能。由于模具生产的小批量（甚至是单件）、多品种的特性，以及对热处理性能要求高和不允许出现废品的特点，又使得模具的智能化热处理成为必须。模具的智能化热处理包括：明确模具的结构、用材、热处理性能要求；模具加热过程温度场、应力场分布的计算机模拟；模具冷却过程温度场、相变过程和应力场分布的计算机模拟；加热和冷却工艺过程的仿真；淬火工艺的制定；热处理设备的自动化控制技术。国外工业发达国家，如美国、日本等，在真空高压气淬方面，已经开展了这方面的技术研发，主要针对目标也是模具。8.2模具的表面处理技术模具在工作中除了要求基体具有足够高的强度和韧性的合理配合外，其表面性能对模具的工作性能和使用寿命至关重要。这些表面性能指：耐磨损性能、耐腐蚀性能、摩擦系数、疲劳性能等。这些性能的改善，单纯依赖基体材料的改进和提高是非常有限的，也是不经济的，而通过表面处理技术，往往可以收到事半功倍的效果，这也正是表面处理技术得到迅速发展的原因。模具的表面处理技术，是通过表面涂覆、表面改性或复合处理技术，改变模具表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态，以获得所需表面性能的系统工程。从表面处理的方式上，又可分为：化学方法、物理方法、物理化学方法和机械方法。虽然旨在提高模具表面性能新的处理技术不断涌现，但在模具制造中应用较多的主要是渗氮、渗碳和硬化膜沉积。渗氮工艺有气体渗氮、离子渗氮、液体渗氮等方式，每一种渗氮方式中，都有若干种渗氮技术，可以适应不同钢种不同工件的要求。由于渗氮技术可形成优良性能的表面，并且渗氮工艺与模具钢的淬火工艺有良好的协调性，同时渗氮温度低，渗氮后不需激烈冷却，模具的变形极小，因此模具的表面强化是采用渗氮技术较早，也是应用最广泛的。模具渗碳的目的，主要是为了提高模具的整体强韧性，即模具的工作表面具有高的强度和耐磨性，由此引入的技术思路是，用较低级的材料，即通过渗碳淬火来代替较高级别的材料，从而降低制造成本。硬化膜沉积技术目前较成熟的是CVD、PVD。为了增加膜层工件表面的结合强度，现在发展了多种增强型CVD、PVD技术。硬化膜沉积技术最早在工具（刀具、刃具、量具等）上应用，效果极佳，多种刀具已将涂覆硬化膜作为标准工艺。模具自上个世纪80年代开始采用涂覆硬化膜技术。目前的技术条件下，硬化膜沉积技术（主要是设备）的成本较高，仍然只在一些精密、长寿命模具上应用，如果采用建立热处理中心的方式，则涂覆硬化膜的成本会大大降低，更多的模具如果采用这一技术，可以整体提高我国的模具制造水平。8.3模具材料的预硬化技术模具在制造过程中进行热处理是绝大多数模具长时间沿用的一种工艺，自上个世纪70年代开始，国际上就提出预硬化的想法，但由于加工机床刚度和切削刀具的制约，预硬化的硬度无法达到模具的使用硬度，所以预硬化技术的研发投入不大。随着加工机床和切削刀具性能的提高，模具材料的预硬化技术开发速度加快，到上个世纪80年代，国际上工业发达国家在塑料模用材上使用预硬化模块的比例已达到30％（目前在60％以上）。我国在上世纪90年代中后期开始采用预硬化模块（主要用国外进口产品）。模具材料的预硬化技术主要在模具材料生产厂家开发和实施。通过调整钢的化学成分和配备相应的热处理设备，可以大批量生产质量稳定的预硬化模块。我国在模具材料的预硬化技术方面，起步晚，规模小，目前还不能满足国内模具制造的要求。采用预硬化模具材料，可以简化模具制造工艺，缩短模具的制造周期，提高模具的制造精度。可以预见，随着加工技术的进步，预硬化模具材料会用于更多的模具类型。
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