附表3-13常用热作模具钢的牌号、成分、热处理及用途
常用热锻模具钢的钢号、特点与应用
常用热作模具钢的钢号、特点与应用1.外国钢号前面的符号“~”表示相近钢号。
2.ISO-国际标准 JIS-日本标准 KS-韩国标准 ASTM-美国标准UNS-美国标准 EN-欧共体标准 DIN-德国标准 BS-英国标准NF-法国标准ΓOCT-俄罗斯标准 SS-瑞典标准 UNI-意大利标准锻造工艺不当产生的缺陷通常有以下几种1.大晶粒大晶粒通常是由于始锻温度过高和变形程度不足、或终锻温度过高、或变形程度落人临界变形区引起的。
铝合金变形程度过大，形成织构；高温合金变形温度过低，形成混合变形组织时也可能引起粗大晶粒晶粒粗大将使锻件的塑性和韧性降低，疲劳性能明显下降，2.晶粒不均匀晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗大，某些部位却较小。
产生晶粒不均匀的主要原因是坯料各处的变形不均匀使晶粒破碎程度不一，或局部区域的变形程度落人临界变形区，或高温合金局部加工硬化，或淬火加热时局部晶粒粗大。
耐热钢及高温合金对晶粒不均匀特别敏感。
晶粒不均匀将使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降。
3.冷硬现象变形时由于温度偏低或变形速度太快，以及锻后冷却过快，均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化（硬化），从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。
这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度，但降低了塑性和韧性。
严重的冷硬现象可能引起锻裂。
4.裂纹裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。
裂纹发生的部位通常是在坯料应力最大、厚度最薄的部位。
如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷，或热加工温度不当使材料塑性降低，或变形速度过快、变形程度过大，超过材料允许的塑性指针等，则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。
5.龟裂龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。
在锻件成形中受拉应力的表面（例如，未充满的凸出部分或受弯曲的部分）最容易产生这种缺陷。
引起龟裂的内因可能是多方面的：①原材料合Cu、Sn等易熔元素过多。
常用热锻模具钢的钢号、特点与应用
常用热作模具钢的钢号、特点与应用1.外国钢号前面的符号“~”表示相近钢号。
2.ISO-国际标准 JIS-日本标准 KS-韩国标准 ASTM-美国标准UNS-美国标准 EN-欧共体标准 DIN-德国标准 BS-英国标准NF-法国标准ΓOCT-俄罗斯标准 SS-瑞典标准 UNI-意大利标准锻造工艺不当产生的缺陷通常有以下几种1.大晶粒大晶粒通常是由于始锻温度过高和变形程度不足、或终锻温度过高、或变形程度落人临界变形区引起的。
铝合金变形程度过大，形成织构；高温合金变形温度过低，形成混合变形组织时也可能引起粗大晶粒晶粒粗大将使锻件的塑性和韧性降低，疲劳性能明显下降，2.晶粒不均匀晶粒不均匀是指锻件某些部位的晶粒特别粗大，某些部位却较小。
产生晶粒不均匀的主要原因是坯料各处的变形不均匀使晶粒破碎程度不一，或局部区域的变形程度落人临界变形区，或高温合金局部加工硬化，或淬火加热时局部晶粒粗大。
耐热钢及高温合金对晶粒不均匀特别敏感。
晶粒不均匀将使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降。
3.冷硬现象变形时由于温度偏低或变形速度太快，以及锻后冷却过快，均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化（硬化），从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。
这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度，但降低了塑性和韧性。
严重的冷硬现象可能引起锻裂。
4.裂纹裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。
裂纹发生的部位通常是在坯料应力最大、厚度最薄的部位。
如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷，或热加工温度不当使材料塑性降低，或变形速度过快、变形程度过大，超过材料允许的塑性指针等，则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。
5.龟裂龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。
在锻件成形中受拉应力的表面（例如，未充满的凸出部分或受弯曲的部分）最容易产生这种缺陷。
引起龟裂的内因可能是多方面的：①原材料合Cu、Sn等易熔元素过多。
常用钢材热处理参数表
火 等温℃
炉冷
710
炉冷
正 温度℃ 火 冷却
900-950 900-950
900-950 870-880
空冷
930-950
温度℃ 980
880
840 820
淬
硬度
火
61-64 58-60 ＞62
65
HRC
840
860 800
800 840
53-58 62-66 62 62-64 62-65
150℃ 63
810-870 800-870 780-800 炉冷
850-870
正 温度℃ 820-860 820-860 830-860 850-880
火 冷却
空冷
温度℃ 淬
硬度 火
HRC
810 57-64
810 57-64
870 ＞60
860 56-62
880 54-56
880 950 1050 1130 58-60 60-62 62-63 42-45
各 150℃ 61
61
61
56
54
59
60
63
42
种 200℃ 58
58
60
55
52
58
59
62
42
不 300℃ 54
54
56
51
48
53
58
59
43
同 400℃ 47
47
51
49
42
48
57
57
44
温 500℃
39
39
43
45
39
42
54
55
48
常用钢的牌号、成分、热处理、性能及用途
25
980 835 12 45 63
30
980 835 14 50 71
作载荷大的轴类件及车辆上的 重要调质件 229 高强度钢、作高速载荷砂轮 轴、车辆上内外摩擦片等 229 重要调质件，如曲轴、连杆及 代 40CrNi 作大截面轴类件 229 作氮化零件，如高压阀门，缸 套等 作大截面并要求高强度、高韧 性的零件 217 相当于 40CrNiMo 的高级调质 钢 369 作机械性能要求很高的大断面 零件 269 作高强度零件，如航空发动机 轴，在＜500℃工作的喷气发 动机承载零件
800 820
热处理
0.75 0.85
～ 0.8～
1.1
0.3 0.6
～
0.1 0.3
～ 油 ≥65 ～ 油 ≥62 ～ 油 ≥63
1.05 1.25 0.70
～ ≤0.4 ≤0.4
～
0.8 1.2
～
840 860
～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～
～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～
≤0.25 ≤0.25 ≤0.25 ≤0.25 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 0.70～ 1.00 0.90～ 1.20 0.80～ 1.10 0.65～
0.95
热处理 其它 淬火/℃ 回火/℃ σ /MPa 500 800 － 840(油) 480 850 － 830(油) 480 1000 － 820(油) 540 800 830(油) 480 1200 870(油或 水) 480 1200 870(油) 480 1200 B0.0005～ 870(油) 0.004 420 1600 870(油) 410 1700 V0.1～0.2 850(油) 500 1150 850(油) 500 V0.1～0.2 850(油) σ 1100
常用模具钢型号及特性应用
预加硬塑胶模具钢瑞典718H用于高抛光度及高要求内模件，适合PA、POM、PS、PE、PP、ABS塑料。
经硬化及回火至约HB290~370耐腐蚀镜面模具钢 S136适用于镜面模,淬火后防酸性高,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.软性退火至约HB 215~330(可淬硬至约HRC52)高硬度，镜面效果特佳，放电加工良好，焊接性能极佳，适用于电蚀及抛光性能模具。
HB370—400钢材加入镍成份,硬度均匀,切削良好,用于高要求的大小塑模具,尤其适合电蚀操作经硬化及回火至HB 290~330预硬耐蚀镜面模具钢 GS-2316高铬不锈钢,预加硬,抗腐蚀性效果特佳,抛光及切削良好,易达镜面效果.适合于透明,镜面产品之模具.经硬化及回火至HB 265~310耐热压铸模具钢 GS-2344高韧性热模钢,耐磨性耐热性特性佳,适用于铝,锌,合金压铸模.软性退火至HB 225或以下.淬透性和耐磨性良好，表面硬度高，适用于冷压加工，冲裁模，冲头及剪切片模。
软性退火至HB 230热作压铸模具钢 SKD-61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、锌合金压铸模热锻铸工作及铰力、轧刀、切槽刀、剪刀及热锻冲头等。
软性退火至HB＜250适用于冷挤压成形、拉伸模、啤不锈钢片及高硬度材料的冲裁模。
软性退火至HB ＜230热作压铸模具钢 8407金属压铸,挤压模,复模下模,PA、POM、PS、PE、EP塑胶模软性退火至约HB185预硬塑胶模具钢 GS-2311经热处理调质处理后,加工和抛光性能良好,用于一般要求的大小塑胶模具，可电蚀操作。
经硬化及回火至HB 280~325可广泛使用在五金冷冲压,手饰压花模.软性退火至约HB 190冷挤压成形模,螺钉滚齿板,精密五金模具.软性退火至约HB 210预硬优质塑胶模具钢 GS-2711硬度均匀,具备优质加工性能,易切削抛光和电触.经硬化及回火至HB 280~330耐蚀镜面模具钢 GS-2083含铬不锈钢,防酸及抛光性能良好,经淬硬后极具耐磨,适用于酸性塑料及要求良好抛光的模具.软性退火至HB215-240可加硬至(HRC52)高耐磨冷作工具钢 GS-2379淬火性佳，热处理变形小，耐磨，耐冲击，适用于冷挤成形、拉伸模、冲裁模。
热作模具钢热处理及其硬度值
表热作模具用钢交货状态的硬度值和试样的淬火（回火）硬度值序号统一数字代号牌号退火交货状态的钢材硬度HBW试样淬火硬度淬火温度℃冷却剂洛氏硬度HRC6-1T223455CrMnMo197～241820～850油b 6-2T225055CrNiMo197～241830～860油b 6-3T235044CrNi4Mo≤285840～870油或空气b 6-4T235144Cr2NiMoV≤220910～960油b 6-5T235155CrNi2MoV≤255850～880油b 6-6T235355Cr2NiMoVSi≤255960～1010油b 6-7T422088Cr3207～255850～880油b 6-8T232744Cr5W2VSi≤2291030～1050油或空气b 6-9T232733Cr2W8V≤2551075～1125油b6-10T233524Cr5MoSiV a≤229790℃±15℃预热，1010℃（盐浴）或1020℃（炉控气氛）1020℃±6℃加热，保温5min～15min油冷，550℃±6℃回火两次回火，每次2hb6-11T233534Cr5MoSiV1a≤229790℃±15℃预热，1000℃（盐浴）或1010℃（炉控气氛）±6℃加热，保温5min～15min油冷，550℃±6℃回火两次回火，每次2hb6-12T233544Cr3Mo3SiV a≤229790℃±15℃预热，1010℃（盐浴）或1020℃（炉控气氛）1020℃±℃6加热，保温5min～15min油冷，550℃±6℃回火两次回火，每次2hb6-13T233555Cr4Mo3SiMnVAl≤2551090～1120空气b 6-14T233644CrMnSiMoV≤255870～930油b 6-15T233755Cr5WMoSi≤248990～1020油b 6-16T233244Cr5MoWVSi≤2351000～1030油或空气b 6-17T233233Cr3Mo3W2V≤2551060～1130油b 6-18T233255Cr4W5Mo2V≤2691100～1150油b 6-19T233144Cr5Mo2V≤2291000～1030油b 6-20T233133Cr3Mo3V≤2291010～1050油b 6-21T233144Cr5Mo3V≤2291000～1030油或空气b 6-22T233933Cr3Mo3VCo3≤2291000～1050油b 注：保温时间指试样达到加热温度后保持的时间。
(新)常用热作模具钢的钢号、特点与应用_
足够了。这种钢的相变温度较高，抵抗冷热交变的耐热疲劳性良好
这种钢可用来制作工作温度较高（≥550℃）、承受静载荷较高但冲击载荷较低的锻造压力机模具（镶块），如平锻机上用的凸凹模、镶块、铜合金挤压模、压铸用模具；也可供作同时承受较大压应力、弯应力、拉应力的模具，如反挤压的模具；还可供作高温下受力的热金属切刀等
35CrMoV5(ISO) SKD6(JIS) STD6(KS) H11(ASTM) T20811(UNS) X37CrMoV5-1(EN) X38CrMoV5-1(DIN) DH11(BS) X38CrMoV5(NF) 4X5MΦC(ΓOCT) X37CrMoV5-1KU(UNI)
4Cr5MoSiV钢是一种空冷硬化的热作模具钢。该钢在中温条件下具有很好的韧性，较好的热强度、热疲劳性能和一定的耐磨性，在较低的奥氏体化温度条件下空淬，热处理变形小，空淬时产生的氧化铁皮倾向小，而且可以抵抗熔融铝的冲蚀作用。该钢通常用于制造铝铸件用的压铸模、热挤压模和穿孔用的工具和芯棒，也可用于型腔复杂、承受冲击载荷较大的锤锻模、锻造压力机整体模具或镶块，以及高耐磨塑料模具等。此外，由于该钢具有好的中温强度，亦被用于制造飞机、火箭等耐400-500℃工作温度的结构件
5CrNiMo钢具有良好的韧性、强度和高耐磨性。它在室温和500-600℃时的力学性能几乎相同。在加热到500℃时，仍能保持住300HBS左右的硬度。由于钢中含有钼、因而对回火脆性并不敏感。从600℃缓慢冷却下来以后，冲击韧性仅稍有降低
常用钢的牌号、成分、热处理、性能及用途
附表1 常用渗碳钢的牌号、成分、热处理、性能及用途（摘自GB/T3077-1999）主要化学成分 w /% 热处理/℃机械性能（不小于）类别钢号C MnSi Cr Ni V其它渗碳 预备 处理 淬火 回火 σb /MPa σs/MPaδ /% ψ/% A kU2 /J 毛坯 尺寸/mm应用举例 150.12～0.18 0.35～0.65 0.17～0.37930 880 ～ 900空 770～800水200 ≥500 ≥30015 ≥55 ＜30 活塞销等20Mn2 0.17～0.24 1.40～1.80 0.17～0.37930 850～870 880 油 200 785 590 1040 4715 小齿轮，小轴，活塞销等20Cr0.17～0.24 0.50～0.80 0.20～0.40 0.70～1.00930 880水，油 780～820水，油200 835 5401040 4715 齿轮、小轴、活塞销等低淬透性20MnV0.17～0.24 1.30～1.60 0.17～0.370.07～0.12930880 水，油 200 785 590 10 40 5515 同上，也用作锅炉、高压容器管道等20CrMn 0.17～0.23 0.90～1.20 0.17～0.37 0.90～1.20 930 850油200 930735 10 45 4715 齿轮、轴、蜗杆、活塞销、摩擦轮 中淬透性 20CrMnTi 0.17～0.230.80～1.10 0.17～0.37 1.00～1.30Ti0.04～0.10930 880油 870油200 1080 850 10 45 5515 汽车、拖拉机上的变速箱齿轮20MnTiB 0.17～0.24 1.30～1.600.17～0.37Ti0.04～0.10B0.0005～0.0035930 860油200 1130 930 10 45 55 15 代20CrMnTi18Cr2Ni4- WA 0.13～0.190.30～0.600.17～0.371.35～1.654.00～4.50W0.80～1.20930 950空850空200 1180 835 10 45 78 15 大型渗碳齿轮和轴类件高淬透性20Cr2Ni4 0.17～0.230.30～0.600.17～0.371.25～1.653.25～3.65930 880油780油200 1180 1080 10 45 63 15 同上附表2常用调质钢的牌号、成分、热处理、性能及用途（摘自GB/T3077－1999）主要化学成分w/%热处理/℃机械性能（不小于）类别钢号C Mn Si Cr Ni Mo V其它淬火/℃回火/℃毛坯尺寸/mmσb/MPaσs/MPaδ5/%ψ%AkU2/J退火状态HB应用举例450.42～0.500.50～0.800.17～0.37830～840水580～640空＜100≥600≥355≥16≥40≥39197主轴、曲轴、齿轮、柱塞等40MnB0.37～0.441.10～1.400.17～0.37B0.0005～0.0035850油500水，油25980785104547207同上40MnVB0.37～0.441.10～1.400.17～0.370.05～0.10B0.0005～0.0035850油520水，油25980785104547207可代替40Cr及部分代替40CrNi作重要零件，也可代替38CrSi作重要销钉低淬透性钢40Cr0.37～0.440.50～0.800.17～0.370.80～1.100.07～0.12850油520水，2598078594547207作重要调质件如轴类件、连杆螺栓、进气阀和重要齿轮等油38CrSi0.35～0.430.30～0.601.00～1.301.30～1.60900油600水，油25980835125055255作载荷大的轴类件及车辆上的重要调质件30CrMn-Si0.27～0.340.80～1.100.90～1.200.80～1.10880油520水，油251080885104539229高强度钢、作高速载荷砂轮轴、车辆上内外摩擦片等中淬透性钢35CrMo0.32～0.400.40～0.700.17～0.370.80～1.100.15～0.25850油550水，油25980835124563229重要调质件，如曲轴、连杆及代40CrNi作大截面轴类件38CrMoAl0.35～0.420.30～0.600.20～0.451.35～1.650.15～0.25A10.70～1.10940水，油640水，油30980835145071229作氮化零件，如高压阀门，缸套等37CrNi30.34～0.410.30～0.600.17～0.371.20～1.603.00～3.50820油500水，油251130980105047269作大截面并要求高强度、高韧性的零件40CrMnMo0.37～0.450.90～1.200.17～0.370.90～1.200.20～0.30850油600水，油25980785104563217相当于40CrNiMo的高级调质钢25Cr2Ni4-WA 0.21～0.280.30～0.600.17～0.371.35～1.654.00～4.50W0.80～1.20850油550水251080930114571369作机械性能要求很高的大断面零件高淬透性钢40CrNiMo-A 0.37～0.440.50～0.800.17～0.370.60～0.901.25～1.650.15～0.25850油600水，油25980835125578269作高强度零件，如航空发动机轴，在＜500℃工作的喷气发动机承载零件附表3常用弹簧钢的牌号、成分、热处理、性能及用途（摘自GB/T1222-1985）主要成分 w % 热处理机械性能钢号C Mn Si Cr 其它淬火/℃回火/℃σs/MPaσb/MPaδ10/%ψ/%应用范围65 0.62～0.70 0.50～0.800.17～0.37≤0.25－840(油) 500 800 1000 9 3570 0.62～0.75 0.50～0.800.17～0.37≤0.25－830(油) 480 850 1050 8 3085 0.82～0.90 0.50～0.800.17～0.37≤0.25－820(油) 480 1000 1150 6 30截面＜15mm的小弹簧65Mn 0.62～0.70 0.90～1.200.17～0.37≤0.25830(油) 540 800 1000 8 3055Si2Mn 0.52～0.65 0.60～0.901.50～2.00≤0.35870(油或水)480 1200 1300 6 3060Si2Mn 0.56～0.64 0.60～0.901.50～2.00≤0.35870(油) 480 1200 1300 5 2555Si2MnB 0.52～0.60 0.60～0.901.50～2.00≤0.35B0.0005～0.004870(油) 480 1200 1300 6 30截面≤25mm的弹簧，例如车箱缓冲卷簧60Si2CrA 0.56～0.64 0.40～0.701.40～1.800.70～1.00870(油) 420 1600 1800 δ56 2060Si2CrVA 0.56～0.64 0.40～0.701.40～1.800.90～1.20V0.1～0.2 850(油) 410 1700 1900 δ56 2050CrVA 0.46～0.54 0.50～0.800.17～0.370.80～1.10850(油) 500 1150 1300 δ59 4055CrMnA 0.52～0.60 0.65～0.950.17～0.370.65～0.95V0.1～0.2 850(油) 500 σ0.21100 1250 δ56 35截面≤30mm的重要弹簧，例如小型汽车、载重车板簧，扭杆簧，低于350℃的耐热弹簧附表4滚珠轴承钢的钢号、成分、热处理和用途（摘自GB/T18254-2002）主要化学成分w/%热处理规范及性能钢号C Cr Si Mn V Mo RE 淬火/℃回火/℃回火后/HRC主要用途GCr4 0.95～1.05 0.35～0.50 0.15～0.30 0.15～0.30 800～820 150～170 62～66 <100mm的滚珠、滚柱和滚针GCr15 0.95～1.05 1.40～1.65 0.15～0.35 0.25～0.45 820～840 150～160 62～66 与GCr9SiMn同GCr15SiMn 0.95～1.05 1.40～1.65 0.45～0.75 0.95～1.25 820～840 170～200 >60 壁厚≥14mm，外径250mm的套圈。