冷作模具鋼性能要求

（1） 一定的強度和韌性；

模具的強度是指模具零件在工作過程中抵抗變形和斷裂的能力。強度指標(biāo)是冷作模具設(shè)計和材料選擇的重要依據(jù)，主要包括拉伸屈服點、壓縮屈服點等。屈服點是衡量模具零件塑性變形抗力的指標(biāo)，也是常用的強度指標(biāo)。

為了獲得高的強度，在模具制造過程中，要模具材料的韌性，要根據(jù)模具工作條件來決定，對于強烈沖擊載荷的模具，如冷作模具的凸模、冷鐓模具等，因受沖擊載荷較大，需要高的韌性。對于一般工作條件下的冷作模具，通常受到的是小能量多次沖擊載荷的作用，模具的失效形式是疲勞斷裂，因此模具不必具有過高的沖擊韌度值。

（2）較好的紅硬性&受熱軟化能力

受熱軟化能力反映了冷作模具鋼在承載時溫升對硬度、變形抗力及耐磨性的影響。表征冷作模具鋼受熱軟化抗力的指標(biāo)主要有軟化溫度（℃）和二次硬化硬度（Hrc）。

（3）較強的抗咬合性

咬合抗力實際就是對發(fā)生“冷焊”的抵抗能力。通常在干摩擦條件下，把被試驗?zāi)＞咪撛嚇?，與具有咬合傾向的材料（如奧氏體鋼），進行恒速對偶摩擦運動，以一定速度逐漸增大載荷，此時轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)增大。當(dāng)載荷加大到某一臨界值時，轉(zhuǎn)矩突然急劇增大，這意味著發(fā)生咬合，這一載荷稱為“咬合臨界載荷”。臨界載荷越高，標(biāo)志著咬合抗力越強。

關(guān)于高合金模具鋼的熱處理

高合金模具鋼有含高鉻和中鉻工具鋼、高速鋼、基體鋼等。此類鋼含有較多的合金元素，具有淬透性好、耐磨性高及淬火變形小等特點，廣泛用作承受負荷大、生產(chǎn)批量大、耐磨性要求高及形狀復(fù)雜的模具。

（1）高碳高鉻鋼 此類鋼的成分特點是高鉻量、高碳量，是冷作模具鋼中應(yīng)用范圍最廣、數(shù)量最大的。代表性鋼號有CRL2、CRL2MOV、CRL2MOLVL （D2）、CRL2W等。

該類鋼鍛后通常采用球化退火處理，退火后硬度為207~255HB。

常用的淬火工藝為：1）較低溫度淬火 將CRL2鋼加熱到960~980℃，油冷，淬火后硬度為62HRC以上。對CRL2MOV鋼，淬火溫度為1020~1050℃，油冷，淬火后硬度為62HRC以上。采用此種方法可使鋼獲得高硬度、高耐磨性和高精度尺寸，用于制作冷沖壓模具。2）較高溫度淬火及多次高溫回火 對CRL2鋼，加熱到1050~1100℃，油冷，淬火后硬度42~50HRC。對CRL2MOV鋼，淬火溫度為1100~1150℃，油冷，淬火后硬度為42~50HRC。

較高溫度淬火加上多次高溫回火，可以使鋼獲得高紅硬性和耐磨性，用于制作高溫下工作的模具。 CRL2型鋼淬火后應(yīng)及時回火，回火溫度可以根據(jù)要求的硬度而定。對于要求高硬度的冷沖壓模具，回火溫度在150~170℃之間，回火后硬度在60HRC以上。對要求較高強度、硬度和一定韌性的冷沖壓模具，回火溫度取250~270℃，回火后硬度為58~60HRC。對于要求高沖擊韌性和一定硬度的冷沖壓模具，回火溫度可以提高到450℃左右，回火后硬度為55~58HRC， CRL2型鋼要避開275~375℃的回火脆性區(qū)。