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模具材料的分類(lèi)
模具的加工對(duì)象已經(jīng)從原來(lái)的金屬材料擴(kuò)展到塑料、橡膠、玻璃、陶瓷、紙張等多個(gè)領(lǐng)域。模具用途廣泛，品種多樣，工作條件不同。此外，模具中各部件的應(yīng)力和失效因素也不同。有些要求高強(qiáng)度和韌性；有些要求高耐磨性或耐腐蝕性；有些要求高表面處理性能和表面亮度。因此，制造模具及其零件的原材料很多，如鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金、高溫合金、硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金、有機(jī)高分子材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、天然或人造金剛石等。廣義來(lái)說(shuō)，木材、陶瓷、石膏、型砂等。也可以算作制造模具的原料。
模具鋼的分類(lèi)
鋼作為模具制造的原材料，是更重要的。用量大，適用范圍廣，價(jià)格低，易得。并且它的許多性能可以通過(guò)熱處理來(lái)改變，硬度、剛度和韌性可以適當(dāng)調(diào)整，以滿足不同的需要。
鋼的分類(lèi)我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)(GB/T13304-1991)明確規(guī)定，按化學(xué)成分分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼三種。精細(xì)分類(lèi)，可分為鉻系、鉻鎳系、鉬系、鉻鉬系等；有W系列，W-Mo系列，Co系列等等。由于分類(lèi)目的不同或分類(lèi)依據(jù)(標(biāo)準(zhǔn))不同，可以有不同的劃分；不同由于國(guó)情不同，分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、習(xí)慣、結(jié)果也不同。
按目的分類(lèi)是更常用的方法。中國(guó)的鋼材分為四大類(lèi)，分別是結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊性能鋼和專(zhuān)業(yè)鋼。作為工具，模具以工具鋼為主是理所當(dāng)然的。工具鋼是為制造各種刀具、模具、測(cè)量工具、沖擊工具和手工工具而開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的一系列高質(zhì)量鋼。其中，用于制造模具主要零件的合金工具鋼屬于特殊質(zhì)量鋼。根據(jù)化學(xué)成分特征，工具鋼可分為三類(lèi):碳素工具鋼(非合金工具鋼)、合金工具鋼和高速工具鋼。這是更常見(jiàn)的方法。
合金工具鋼按用途可分為幾大類(lèi)，如GB/T1299-2000，如測(cè)量工具鋼、切削工具鋼、抗沖擊工具鋼、冷加工模具鋼、熱加工模具鋼、塑料模具鋼和非磁性模具鋼。工具鋼是模具鋼之母，是工具鋼的子類(lèi)，冷加工、熱加工、無(wú)磁性，塑料模具鋼是模具鋼的子類(lèi)。子類(lèi)不同于其他子類(lèi)的特征稱(chēng)為子類(lèi)差異。
本來(lái)模具的加工對(duì)象就是金屬材料。根據(jù)操作時(shí)的工作溫度標(biāo)準(zhǔn)(通常以鋼的再結(jié)晶溫度為基準(zhǔn))，模具可分為冷加工模具和熱加工模具兩大類(lèi)。未來(lái)，塑料作為一種重要的原材料，進(jìn)入制造業(yè)和日常生活產(chǎn)品領(lǐng)域。為了滿足塑料模具的特殊需求，開(kāi)發(fā)了一批專(zhuān)門(mén)用于塑料模具的新鋼材，并成為一個(gè)完整的體系，從而成為第三大類(lèi)(目前，世界上仍有將塑料模具鋼歸類(lèi)為熱作模具鋼)。
模具鋼的分類(lèi)方法有很多。冷加工模具鋼、熱加工模具鋼和塑料模具鋼根據(jù)其特性、使用性能和工藝性能可細(xì)分為高耐磨模具鋼、高強(qiáng)韌模具鋼、高耐熱模具鋼、耐沖擊模具鋼和耐腐蝕模具鋼。根據(jù)模具鋼的用途，可分為壓鑄模具鋼、冷沖壓模具鋼、冷擠壓模具鋼、熱擠壓模具鋼、鍛造模具鋼等。根據(jù)模具鋼的化學(xué)成分(合金化)，可分為非合金模具鋼、高碳高鉻模具鋼、低合金模具鋼、中合金空氣淬硬鋼和高合金模具鋼。根據(jù)模具鋼的工藝特點(diǎn)，可分為水淬模具鋼、油淬模具鋼、風(fēng)冷模具鋼、易切削模具鋼、火焰淬火模具鋼、滲碳模具鋼、預(yù)硬化模具鋼和時(shí)效硬化模具鋼。
對(duì)于同品牌的模具鋼，以常用的4Cr5MoSiV1鋼為例。在中國(guó)模具鋼市場(chǎng)，可能有以下六種情況的幾十個(gè)品牌:
1.我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)鋼種為4Cr5MoSiV1，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋼種為SM4Cr5MoSiV1。
?、仓袊?guó)模具鋼制造商的品牌有FT413(撫順特鋼公司生產(chǎn)的4Cr5MoSiV1)、SW(Q)(上海武鋼公司生產(chǎn)的4Cr5MoSiV1)、HCC722和HCC821(東莞梅鋼特鋼有限公司開(kāi)發(fā)的)。
[13]中國(guó)抄襲的國(guó)外鋼種是SW(P)H13，相當(dāng)于美國(guó)H13鋼。
3.D2、H13、P20(美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì))、SKD11和SKD61(JIS)等國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)鋼種。
?、低馄笃放迫鏒HA1、DHA-WORLD、DH31-S、DH31-EX、NAK80、NAK-PRM、NAK101、S-ST
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