热作模具钢与冷作模具钢|深入了解其关键区别 (热作模具钢与基体钢的区别)

一、区别

• 含碳量： 冷作模具钢的含碳量一般在1.45%～2.30%；热作模具钢的含碳量在0.3%～0.6%。
• 含铬量： 冷作模具钢含铬量为11%～13%；热作模具钢的含铬量根据合金钢性能不同而不同。
• 其他元素加入不完全一样： 冷作模具钢多采用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢；热作模具钢加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。

二、原因

1. 热作模具钢

• 加入合金元素中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是强化铁素体和提高淬透性，W、Mo合金元素是为了防止回火脆性。
• Cr、W、Si合金元素能提高相变温度，使模具在交替受热与冷却过程中不致发生相变而发生较大的容积变化，从而提高其抗热疲劳的能力。

2. 冷作模具钢

• 通常在成分上以高碳为主，以满足高硬度和高耐磨性的需要。
• 如果为了提高模具抗冲击能力，需增加韧性时，可选用中碳钢，这时可借用热作模具钢来代替。
• 在冷作模具钢中加入合金元素时，主要是为了提高淬透性和耐磨性，对于耐磨性要求高的模具，多采用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金钢。

扩展资料

一、热作模具钢

• 由于热作模具长时间处于高温高压条件下工作，因此，要求模具材料具有高的强度、硬度及热稳定性，特别是应有高热强性、热疲劳性、韧性和耐磨性。
• 热作模具在工作时承受着很大的冲击力，模腔和高温金属接触，反复地加热和冷却，其使用条件极其恶劣。
• 为了满足热作模具的使用要求，热作模具钢应具备下列基本特性：
• (1) 较高的高温强度和良好的韧性。
• (2) 良好的耐磨性能，由于热作模具丁作时除受到毛坯变形时产生摩擦磨损之外，还受到高温氧化腐蚀和氧化铁屑的研磨，所以需要热作模具钢有较高的硬度和抗黏附性。
• (3) 高的热稳定性。热稳定性是指钢材在高温下可长时间保持其常温力学性能的能力。
• (4) 优良的耐热疲劳性，热作模具的工作特点是反复受热受冷，模具一时受热膨胀，一时又冷却收缩，形成很大的热应力，而且这种热应力是方向相反，交替产生的。
• (5) 高淬透性。热作模具一般尺寸比较大，热锻模尤其是这样，为了使整个模具截面的力学性能均匀，这就要求热作模具钢有高的淬透性能。
• (6) 良好的导热性。为了使模具不致积热过多，导致力学性能下降，要尽可能降低模面温度，减小模具内部的温差，这就要求热作模具钢要有良好的导热件能。
• (7) 良好的成形加工工艺性能，以满足加工成形的需要。

二、冷作模具钢

• 冷作模具钢侧重硬度、耐磨性。含碳量高，合金元素以增加淬透性，提高耐磨性为主。
• 冷作模具钢包括制造冲裁用的模具（落料冲孔模、修边模、冲头、剪刀）、冷镦模和冷挤压模、压弯模及拉丝模等。
• 热作模具钢对硬度要求不太高，但通常要求有良好韧性、耐热性、抗疲劳性和抗黏附性。

参考资料：

• 网络百科-热作模具钢
• 百度百科-冷作模具钢