选对模具钢种类，能省一半修模钱！

搞模具的那些兄弟，是不是常常碰到这般让人烦闷的状况: 才刚开始上线运作两个月, 模仁出现崩角的状况了, 顶针断掉了, 又或者产品的外观上面到处都是流痕?

多数情形下, 问题并非出在你所设计的方面存在不妥, 也不是源于加工的精确程度不达标, 仅仅在于钢材这一选择出现了失误, 不是吗。

有好多新手采购人员抑或是设计师, 当听闻“模具钢”时会顿时情绪烦乱, 感觉其品种繁杂极多完全形同牛身上密密麻麻的茸毛, 根本就没办法记住。实际上, 只要将模具钢的具体种类梳理分明清晰, 依据工作状况按照对应的类别进行匹配, 便能够避开高达80%的质量方面的隐患漏洞。

今儿个, 咱不弄那些华而不实的化学公式了, 就聊聊车间里头实实在在的经验, 助力你把这块难啃的硬骨头给剖析解决掉, 达成目的。

为什么模具钢种类这么多？

你要明白，模具不是铁疙瘩，它是干精细活的工具。

有的模具, 一天之内要经历几千次冲压操作, 有的注塑机, 一旦开启便持续24小时不间断运转, 还有的, 需要在高温高压的条件下完成成型过程。不同的工作任务, 对于钢材所提出的要求, 存在极为显著的差异。

要是把用于简单冲裁的钢拿去进行高温注塑, 那就必定会出现烧模、变形的情况。相反的情况是, 倘若拿高强度的冷作钢去做热锻, 那不仅纯粹是在浪费钱, 而且还极易产生脆裂。

因此, 弄明白模具钢种类的关键逻辑, 便是瞧它“经不经得起折腾”。

主要分三大门派：冷作、热作、塑料。

冷作模具钢：硬汉派，专治各种不服

冷作模具钢, 主要被运用于金属材料于常温状态下的成型操作之中, 类似冲裁这种操作, 还有弯曲这种行为, 以及拉伸这种动作, 另外还有冷镦这种工艺。

这一批钢材所具备的特性就是呈现出一种“硬”的特质, 其硬度方面正常说来在HRC58至62以上才满要求, 它们对于耐磨而言具备相当出色的性能表现, 在抗压强度这个层面上数值是很高的。

适用场景：

五金冲压件：手机外壳、电脑机箱、汽车门锁扣。

冷挤压件：螺栓、螺母、轴承套圈。

粉末冶金件：硬质合金刀具坯料成型。

工程案例：

三个月内, 一批汽车门把手内衬冲模初始选用普通Cr12MoR, 刃口变钝, 经常研磨, 效率很低。之后改用高碳高铬冷作钢, 单价略高, 寿命延长至以往三倍, 单件成本降低40%。

避坑要点：

因为冷作钢过于坚硬, 所以它也呈现出“脆”的特性。要是你的模具结构繁杂, 存在众多尖角, 受力状况不均匀, 那千万不要盲目地去追求超高的硬度, 不然一旦开机就会出现崩刃的情况。在这种时候就得选用韧性更好的预硬钢或者粉末钢。

热作模具钢：火中取栗，耐高温才是王道

按其意思来说, 热作模具钢是那种, 得在高温环境当中作业的钢材, 它主要被用于, 金属的热锻方面, 还有压铸方面, 以及热挤压方面。

这是它们最为非常突出显著 的突出特点, 在于具备良好的耐热疲劳性。这意味着什么呢? 也就是说, 当模具处于反复不断地进行加热、随后又冷却这样的过程期间, 不容易出现开裂的情况。通俗来讲, 就是人们常说的“抗炸”。

它们还要在高温下保持一定的硬度，不能软塌塌的。

适用场景：

铝合金压铸：手机中框、汽车发动机缸体。

热锻模：齿轮毛坯、连杆锻造。

热挤压模：铝型材挤压。

工程案例：

从事铝合金压铸件工作的朋友大概都清楚, 铝液温度处于1000多度的状况下, 模具表面会忽地受热并发生膨胀, 在脱模以后又会冷却进而收缩。这般热胀冷缩彼此交替的情况, 能够将普通钢材弄出数不清的细纹（也就是龟裂）。

替换成4Cr5MoSiV1这种热作钢, 于经过正确的热处理之后, 表面生成致密的氧化膜, 具备很强的耐热冲击能力, 模具寿命得以直接翻倍。

避坑要点：

易受热影响的作钢, 最为惧怕的是“过热”这种情况 , 无数师傅因图便利省事 , 进行预热时未做到充分预热 , 便径直浇注处于高温状态的金属液 , 又或者在冷却水流量方面控制出现差错 , 引出模具的局部区域温度过度升高 , 模具的硬度随之降低 , 进而使得模具迅速出现粘铝现象或者发生塌陷情况。请牢记 , 热处理工艺相比钢材牌号而言 ，其重要程度更甚一筹。

塑料模具钢：洁净细腻，表面是面子工程

塑料模具钢，主要用于注塑、吸塑、吹塑等工艺。

其核心所需, 并非常见概念里那种极致的坚硬程度, 而是针对于抛光方面的某种特性性能, 以及具备抵抗腐蚀的有关性质特性。

看重外观的塑料产品当中, 对于模仁表面的要求是, 得像镜子那般亮。要是钢材内部掺和着杂质、存在气孔, 那么在进行抛光操作的时候, 就会显露出来, 进而形成麻点致使产品直接报废。

若要进行PVC等含氯塑料的生产, 钢材也就必然需具备耐腐蚀的特性, 不然的话, 模具就会出现生锈的情况, 进而产品表面充斥的都是黄斑。

适用场景：

家电外壳：电视边框、洗衣机面板。

医疗器械：透明口罩、输液管接头。

包装容器：瓶盖、食品盒。

工程案例：

起初, 接到了一个有关医疗透明罩的订单, 此订单有着颇高的要求, 即需要极高的透明度。拿去使用的钢材存在杂质过多的状况, 即便经过抛光处理之后, 依旧存在雾状感。过后, 更换使用了超纯净电渣重熔塑料钢, 这种钢材在内部几乎没有夹杂, 在进行镜面抛光之后, 其透光率达到了90%以上, 客户最终一次性通过验收。

避坑要点：

塑料模钢存在分级情况, 普通外观件选用预硬钢（像P20改良型）即可, 能达到省钱且省力的效果, 如果是具有高光泽、高透明特性, 或者腐蚀性强（例如PVC、阻燃材料）的产品, 那么必须采用S136、NAK80这类高级不锈钢或预硬钢, 千万别因节省那点材料费, 而致使整个订单遭受损失。

冷作 vs 热作 vs 塑料，到底咋选？

很多采购和设计师容易混淆这三类，导致选型错误。

这里有个简单的判断逻辑：

维度	冷作模具钢	热作模具钢	塑料模具钢
工作温度	常温 (<200℃)	高温 (>500℃)	中温 (<200℃)
核心性能	高硬度、高耐磨	耐热疲劳、韧性	易抛光、耐腐蚀
典型失效	崩刃、磨损	龟裂、塌陷	锈斑、抛光痕
代表牌号	Cr12系列、D2	H13、8407	P20、S136
热处理	淬火+低温回火	淬火+多次回火	调质或预硬态供货

本质差异：

冷作钢需要硬度极高, 比拼的是谁的耐磨性能更为优良；热作钢要具抗折腾特点, 较量的是谁更能抵抗热疲劳；塑料钢着重于外表表现, 比拼的是谁更加干净精细。

千万不要把冷作钢用于制作压铸模, 就算其硬度再怎么高, 也承受不了高温下的热冲击, 很快就会裂开给你看。也不可将热作钢用于精密注塑, 因为硬度不足, 无法抛射出镜面效果, 而且还特别沉重, 加工起来很困难艰辛。

总结：没有最好的钢，只有最对的钢

这般讲述了好多模具钢种类, 实际上呢, 就是这么一句话, 工作状况决定了选取材料。

1. 查总产量看状况: 当处于大规模数量的生产情况下的时候, 要挑选那种本身使用寿命长且具备着高度稳定性的钢种, 即便其单个价格比较高, 但是分摊到每一个产品之上却是具有划算性的。而当处于小规模数量的试生产情形的时候, 则要挑选那种价钱较为便宜且有着容易加工特性的预硬钢。

2. 查看产品, 对于外观要求较为高的那种情况, 首先选择的是塑料模专用钢；而对于受力比较大的那种类型, 首先选择的是冷作或者热作钢。

3. 查看工艺要求, 高温环境下必须选用热作钢, 常温进行冲压操作时要选择冷作钢, 而注塑工艺则需选用塑料钢。

到最后还要再提醒一句, 那个钢材它仅仅只是当作基础存在的, 然而热处理这方面才是其中起到关键作用的灵魂所在位置。并且同样种类单一的钢材, 当所采用的热处理工艺不一样之时, 其性能方面就犹如天地之间的差别那般巨大。可要找寻到那种值得信赖的供应商, 这时候不仅需要去查看他们所提供的材料证书情况, 更加重要的是得去考量他们在热处理这个环节到底有着怎样的水平。

各位从事模具相关工作的人, 你们于具体的产品实际制造过程当中, 有没有碰到过由于钢材选择错误进而导致出现严重问题甚至造成巨大损失的那种经历呢? 欢迎来到评论区域留下自己的想法, 咱们一块儿来探讨探讨避免掉入陷阱的心得体会！