冷加工模具钢材料有哪些以及如何分类？
　　 　　模具钢可分为冷加工和热加工。在不同的地方使用，对模具钢的要求是不一样的。所以，具体使用的时候也是如此。冷加工模具钢材料有哪些？让我们了解一下冷加工模具钢。
　　
　　冷加工模具钢是指用于在冷状态下使金属变形或成形的模具钢。最常用的特种冷作模具钢是Crl2钢，含碳1.45% ~ 2.30%，含铬11% ~ 13%。
　　
　　由于冷加工模具大多在常温下工作，材料的塑性变形阻力大，模具的工作应力大，工作条件苛刻，因此这种模具的性能一般要求高硬度和耐磨性，足够的强度和适当的韧性。
　　
　　因此，冷加工模具钢通常主要由高碳组成，以满足高硬度和高耐磨性的需要。如果为了提高模具的抗冲击性能，需要增加韧性，可以使用中碳钢，也可以使用热加工模具钢。在冷加工模具钢中添加合金元素的主要目的是提高淬透性和耐磨性。对于耐磨性要求较高的模具，采用含碳化物形成元素的多元合金钢，如铬、钼、钨、钒等。，是常用的。
　　
　　从钢的类别来看，冷作模具钢多为共析钢和莱氏体钢，一般属于工具钢的范畴。
　　
　　性能要求
　　
　　1.冷加工模具钢的使用性能
　　
　　1)更高的耐磨性
　　
　　冷加工模具工作时，表面与毛坯之间有多次摩擦。在这种情况下，模具必须保持低表面粗糙度和高尺寸精度，以防止早期失效。
　　
　　由于模具材料的硬度和显微组织是影响模具耐磨性的重要因素，为了提高冷加工模具的耐磨性，通常要求模具的硬度比工件高30% ~ 50%，材料的显微组织为回火马氏体或下贝氏体，其上分布有均匀细小的粒状碳化物。为了达到这个目的，钢中碳的质量分数一般在0.60%以上。
　　
　　2)更高的强度和韧性
　　
　　模具强度是指模具零件在工作过程中抵抗变形和断裂的能力。强度指标是冷加工模具设计和材料选择的重要依据，包括拉伸屈服点和压缩屈服点。屈服点是衡量模具零件抗塑性变形能力的指标，也是最常用的强度指标。为了获得高强度，模具材料的韧性是根据模具的工作条件决定的。对于冲击载荷大的模具，如冷加工模具和冷镦模具的冲头，由于冲击载荷大，需要较高的韧性。对于一般工况下的冷加工模具，通常要承受能量较小的多次冲击载荷，模具的失效模式为疲劳断裂，因此模具不必具有太高的冲击韧性。
　　
　　3)抗咬性强
　　
　　抗咬合性其实就是对“冷焊”的抵抗力。通常在干摩擦条件下，被测模具钢试样和有咬合倾向的材料(如奥氏体钢)进行恒速双摩擦运动，在一定速度下载荷逐渐增大，此时扭矩相应增大。当载荷增加到一定临界值时，扭矩突然急剧增加，意味着咬合发生。这个载荷称为“咬临界载荷”。临界载荷越高，咬合力越强。
　　
　　4)加热时软化的能力
　　
　　软化能力反映了温度升高对冷加工模具钢在载荷作用下的硬度、变形抗力和耐磨性的影响。软化温度和二次硬化硬度是表征冷作模具钢抗软化性能的主要指标。
　　
　　2.冷加工模具钢的工艺性能要求
　　
　　冷加工模具钢的工艺性能直接关系到模具的制造周期和成本。冷加工模具钢的工艺性能要求主要包括锻造工艺、切削工艺和热处理工艺。
　　
　　1)锻造工艺性
　　
　　锻造不仅减少了模具材料的加工余量，节约了钢材，而且改善了模具材料的内部缺陷，如碳化物偏析，减少了有害杂质，改善了钢材的显微组织。
　　
　　为了获得良好的锻造质量，对可锻性的要求是耐热锻变形性低、塑性好、锻造温度范围宽、锻造裂纹、冷裂纹和网状碳化物析出倾向小。
　　
　　2)切削工艺性
　　
　　磨损小，加工的模具表面光滑。冷加工模具钢主要属于过共析钢和莱氏体钢，大部分不易切削。为了获得良好的可加工性，必须正确进行热处理。对于表面质量要求较高的模具，可选用含有S、Ca等元素的易切削模具钢。
　　
　　3)热处理工艺性
　　
　　热处理工艺性主要包括淬透性、硬化能力、抗回火性、过热敏感性、氧化脱碳倾向、淬火变形和开裂倾向等。
　　
　　材料的选择
　　
　　根据冷加工模具钢的性能要求和形状尺寸，材料的选择有以下几种情况。
　　
　　(1)应力小、形状简单、尺寸小的模具可用碳素工具钢制造。
　　
　　(2)普通应力、形状复杂或尺寸较大的模具可用低合金工具钢(如9Mn2V、9SiCr、9CrWMl3、CrWMn、Cr2等)制造。).
　　
　　(3)工作时要求模具具有高耐磨性、高淬透性、变形小、形状复杂等特点，多采用高碳高铬钢(Crl2、Crl 2MoV等)制造。).此外，还开发了几种替代Crl2型钢的钢材(如Cr6WV、Cr4W2MoV、Cr2Mn2SiWMoV等)。).另外，高速钢，低碳高速钢(6W6M05Cr4V等。)和基体钢(化学成分相当于高速钢正常淬火后基体成分的钢)也可以用来制造这类模具。
　　
　　(4)刃口较薄的模具采用韧性较好的中碳合金工具钢(如4CrW2Si、6CrW2Si等)。).
　　
　　选择方法
　　
　　选择冷加工模具钢时，加工方法、应力状态、成型物体的材料性能、生产数量、板材厚度等。应该考虑。此外，模具尺寸和尺寸精度也是不可忽视的因素。
　　
　　负荷小或小批量生产时使用低合金工具钢(SKS)，负荷大或批量生产时使用冷加工模具钢(SKD)，负荷大时使用高速工具钢和粉末高速工具钢。
　　
　　冷加工模具钢、高速工具钢和高合金高速工具钢适用于耐磨场合，8Cr-2Mo系列模具钢和基体型高速工具钢适用于耐冲击场合。