熱沖壓模具鋼
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
熱沖壓模具鋼的實例教程
熱成形產業聯盟消息，11月24日，《熱沖壓模具鋼》團體標準技術審查會在大冶特殊鋼有限公司成功召開。
本次會議由熱成形產業聯盟組織，采取線上+線下相結合的方式進行。技術審查會專家組成員共有七位，分別是熱成形產業聯盟專家委員會主任馬鳴圖、同濟大學教授林建平、上海汽車工程學會秘書長梁元聰、東北大學教授蔡明暉、上汽通用汽車教授級高工王立影、北京海納川汽車部件股份有限公司共享技術部專業總師（博士）王習文、寶武特冶（馬鞍山）高金科技有限公司主任研究員趙亮，以及十三家標準編制組成員單位共同參加了此次會議。
會議對《熱沖壓模具鋼》團體標準進行技術審查，針對標準封面、目次、前言、范圍、規范性引用文件、術語和定義、總體原則和/或總體要求、核心技術要素、其他技術要素等內容進行討論，同時提出修改意見和建議。
評審專家組成員認為本次送審稿符合團體標準管理相關規定，送審資料齊全，標準規定的技術要求科學、合理，具有可操作性和新穎性。評審專家組成員一致同意通過《熱沖壓模具鋼》團體標準技術審查，要求編寫組按照團體標準流程報送并發布實施。
熱成形產業聯盟將繼續以質檢總局，國家標準委《關于培育和發展團體標準的指導意見》和《關于促進團體標準規范優質發展的意見》為指導，以協助聯盟企業加強工藝管理、提高工藝水平為原則，扎實推進高強鋼熱成形工藝技術領域的相關標準的逐步建立，推動熱成形產業規范發展、促進技術創新。
本文首發公眾號「熱成形產業聯盟」，轉載請注明出處，謝謝~
展開 熱沖壓模具工作部件材料需滿足如下要求：
（1） 高的高溫屈服強度和回火穩定性：熱沖壓成形模具工作表面需要長時間與高溫鋼板接觸，當800℃左右的鋼板放入模具型腔時，型腔表面急劇升溫，表層產生壓應力和壓應變，這需要熱沖壓模具鋼具備較好的高溫屈服強度和回火穩定性；
（2） 較大的導熱率、較小的熱膨脹系數和較小的比熱容系數：在合模保壓過程中通過帶有冷卻水道的模具對成形后零件淬火，為獲得所需的力學性能和尺寸精度需要將鋼板的熱量帶走和保證模具工作過程中的精度，模具材料必須具有較大的導熱率和較小的膨脹系數和比熱容系數；
（3） 高的熱疲勞性能和沖擊韌性，良好的耐磨性：開模取件時，模具表面由于溫度降低而受到拉應力作用，產生熱疲勞等，并且熱沖壓過程中模具鋼承受較大的沖擊，需要較高的沖擊韌性。為減緩沖壓過程中模具拉毛，模具鋼還需要較高的耐磨性能。
（4） 一定的耐腐蝕性：熱沖壓模具內冷卻管道流通冷卻水，為避免冷卻水對模具銹蝕，因此要求模具鋼具備一定的抗銹蝕性。
瑞典一勝百開發的DIEVAR熱沖壓成形模具鋼。DIEVAR模具鋼是一種對H13鋼進行優化后得到的鋼種，DIEVAR化學成分如表3所示。表5為DIEVAR、ORVARSUPPREME、ORO 90 SUPERME、HOTVAR、VIDAR SUPERIOR熱沖壓成形模具鋼抗回火性能、熱屈服強度等性能值及使用。
展開 圖5 無PVD
圖6 無PVD(R 角)
圖7 PVD(600 沖次)
圖8 PVD(600 沖次)
表1 常用PVD 涂層
圖9 未做PVD(100.6℃)
圖10 做PVD(150.6℃)
圖11 裸板零件
圖12 未做PVD 金相(100×)
圖13 PVD 金相(100×)
目前熱沖壓模具常用的材料有H13、DIEVAR、Cr7V、W360 等，這些熱沖壓模具要長時間的承受高溫摩擦、溫度驟變、壓力驟變和應力集中等惡劣條件。所以對熱沖壓模具鋼的耐磨性、硬度、韌性、耐冷熱沖壓和疲勞性能以及高溫溫度性要求是非常高的。常用的PVD 涂層一般硬度都高于2000HV 以上，滿足模具涂層硬度要求。但是熱沖壓奧氏體加熱后的零件一般入模溫度在750℃左右，這就需要PVD 涂層的熱穩定溫度最好高于一般零件的入模溫度，也就是最好高于750℃。從表1 中可以看出，只能夠選TiAlN，AlTiN 或者AlCrN。這些PVD 鍍層中含鋁元素，在溫度較高時，涂層內部會發生鋁原子向表面擴散，在表面與氧原子形成一層致密的三氧化二鋁膜，它能有效的阻止氧原子向涂層內部的繼續擴散，使得PVD 涂層的抗氧化性跟熱穩定性大為提高。但是在打鋁硅涂層的熱沖壓零件時，鋁硅鍍層在高溫下易與PVD中的鋁元素發生粘合，導致含Al 的PVD 鍍層在熱沖壓時粘鋁比不做PVD 時更加嚴重。裸板PVD 則無鋁硅涂層板PVD 時的粘鋁問題。
結束語
熱沖壓模具PVD 對無涂層板的劃傷問題有很好的改善效果，但是對于Al-Si 涂層板來說會加劇粘鋁問題，目前沒有很好的解決辦法。另外PVD 涂層的導熱問題也制約了PVD 在模具上的應用，所以還需要更多的行業人員共同研究，解決這些問題。
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冷作沖壓模具如何選材，主要從冷沖裁模、冷拉深模及冷鐓模及冷擠壓模四個方面來給出冷作沖壓模具選材的建議。
一、冷作沖壓模具的特點
① 冷沖裁模：磨損，崩刃，斷裂；② 冷拉深模：磨損，咬合，劃傷；③ 冷鐓模： 脆斷，開裂，磨損；④ 冷擠壓模：擠裂，疲勞斷裂，塑性變形，磨損。
二、冷作沖壓模具選材建議
1）冷沖裁模選材
2）冷拉深模選材
3）冷擠壓模選材
4）冷鐓模選材
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展開 沖壓廠制作設計模具時選用什么模具鋼呢？其實選擇模具鋼與被沖壓材料厚度、硬度、沖壓速度都有一定的關系。接下來東一沖壓為大家科普一下不銹鋼沖壓的模具鋼選擇。
像是我們家庭平時用的果汁機、榨汁機的刀片，使用的是304不銹鋼板材厚度在2.0以上，還有1.0以上的手術刀片，加工這種沖壓產品時，如果我們選用DC53、D2，或者高速鋼SKH-9的時候，加工過程中模具刀口容易磨損，產品也容易起毛刺，相對來說模具壽命也短，有的模具廠為了節約成本而選擇了不合適的材料，在產品量產后，很容易出現以上各種問題，造成產品質量的不穩定性。
如果我們選用耐磨性更好的，硬質合金（鎢鋼）型號YG15、YG20做模具沖頭呢，沖頭又很容易崩裂，因為304不銹鋼本身含鉻量高，又有一定的硬度，所以對沖頭的耐磨性和韌性，要求都非常高，那么我們在加工不銹鋼304沖壓件產品的時候選用什么材質的模具鋼呢？應該選用粉末冶煉高速鋼，比如：ASP23,ASP60,其中ASP60效果最好的，它既有硬質合金的耐磨性又有高速鋼的韌性。
當沖壓廠生產加工時，如果模具鋼材料選擇不合適也會造成質量的不穩定性，這個小問題被好多加工廠忽略過，所以在制造模具時模具的材料選擇問題也不容忽視。
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2023年11月29日/熱成形產業聯盟快訊--第七屆高強鋼暨熱沖壓成形國際會議（ICHSU 2024） 將在秉承前六屆會議關注熱沖壓成形新材料、新技術、新裝備的基礎上，聚焦節能減碳的科學路徑，高性能板料成形、多材料成形和數字化無損檢測等方向，就高性能熱沖壓材料與工藝、先進高強鋼的冷沖壓成形技術、多材料成形的技術與應用、多部件集成熱沖壓、激光加工、沖壓仿真應用技術、新型鍍層與工藝、沖壓成形技術在商用車輕量化發展領域的解決方案等業界廣泛關注的話題進行分享交流
評審專家組成員一致同意通過《熱沖壓模具鋼》團體標準技術審查，要求編寫組按照團體標準流程報送并發布實施。
瑞典一勝百開發的DIEVAR熱沖壓成形模具鋼。DIEVAR模具鋼是一種對H13鋼進行優化后得到的鋼種，DIEVAR化學成分如表3所示。表5為DIEVAR、ORVARSUPPREME、ORO 90 SUPERME、HOTVAR、VIDAR SUPERIOR熱沖壓成形模具鋼抗回火性能、熱屈服強度等性能值及使用。
所以對熱沖壓模具鋼的耐磨性、硬度、韌性、耐冷熱沖壓和疲勞性能以及高溫溫度性要求是非常高的。常用的PVD 涂層一般硬度都高于2000HV 以上，滿足模具涂層硬度要求。但是熱沖壓奧氏體加熱后的零件一般入模溫度在750℃左右，這就需要PVD 涂層的熱穩定溫度最好高于一般零件的入模溫度，也就是最好高于750℃。從表1 中可以看出，只能夠選TiAlN，AlTiN 或者AlCrN。
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冷作沖壓模具如何選材，主要從冷沖裁模、冷拉深模及冷鐓模及冷擠壓模四個方面來給出冷作沖壓模具選材的建議。
一、冷作沖壓模具的特點
① 冷沖裁模：磨損，崩刃，斷裂；② 冷拉深模：磨損，咬合，劃傷
沖壓模具由于品種規格較多、形狀復雜和表面粗糙度值低，因此其制造難度較大。模具熱處理后產生的變形將嚴重影響模具的質量和使用壽命，一旦在熱處理中開裂將造成模具的報廢，因此，減少和預防模具熱處理變形及開裂是廣大沖壓模具熱處理工作者的重要研究課題。我們就沖壓模具在熱處理過程中常見的變形與開裂缺陷進行簡要分析其產生的原因，并提出改善方法。
一、預備熱處理
對于共析鋼的沖壓模具鍛件，應先進行正火處理，
五金沖壓件加工離不開沖壓模具，而沖壓模的制做離不開模具鋼，下面我們來了解下沖壓件廠家制做沖模具究竟都用到哪些模具鋼了，
沖壓模具常用的鋼種有：碳素工具鋼比如T10A；低合金工具鋼比如CrWMn；高鉻鋼比如Cr12\Cr12MOv等；中鉻工具鋼如Cr5MoV；高速工具鋼如W18Cr4V等；硬質合金鋼和鋼結硬質合金。
沖壓件廠制造模具的材料要求具有高硬度、高強度、適當的韌性、高淬透性和熱處理不變形或少變形及淬火時不易開裂等性能
五金沖壓件加工需要借助沖壓模具來完成，那么你知道沖壓模具上哪些常用構件需要進行熱處理嗎？
五金沖壓模具上的零件是否需要進行熱處理，主要是由該零件所處的位置及作用來決定的，下面我們來看下沖壓模具上常用構件的作用是什么，哪些需要進行熱處理。
1.上托板：作用是將上模座固定于沖床上，材料自身硬度就可，不需要熱處；
2.上墊腳：是使用脫料彈簧的壓力得以平衡，協調性好，將上模固定于沖床上，它對材料自身硬度無特別要求
在實踐證明中，如果熱處理中淬火和回火工藝不當，會對沖壓件模具的性能和壽命影響很大,模具工作零件的淬火變形與開裂，使用過程中的早期斷裂都與模具的熱加工工藝有關；下面來簡單分析介紹；
1、模具工作零件制造過程中的重要環節是鍛造工藝。對于高合金工具鋼的模具,通常對材料碳化物分布等提出技術要求。而且，還要嚴格控制鍛造溫度范圍,制定正確的加熱規范,采用正確的鍛造力法,以及鍛后緩冷或及時退火等。
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沖壓廠制作設計模具時選用什么模具鋼呢？其實選擇模具鋼與被沖壓材料厚度、硬度、沖壓速度都有一定的關系。接下來東一沖壓為大家科普一下不銹鋼沖壓的模具鋼選擇。
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