如何选择热作模具钢材?

随着高效、高速、高强度、大吨位机械化、自动化加工成型设备的发展和热锻模、热挤压模、热镦模、压铸模等复杂工艺的广泛应用，对模具的强度、冲击韧性、红硬性和耐磨性提出了更高的要求。目前，普通热作模县钢和普通热处理工艺已不能满足生产要求，特别是冲击韧性差、易开裂、红硬性低、易崩缺，以及材料在高温度下耐磨性低，导致模具使用寿命明显降低，严重影响先进热成形工艺的进一步发展。因此，提高热作模具钢的韧性和红硬性，延长模具的使用寿命变得越来越重要和迫切。

模具的性能、材料的质量、模具的合理使用等因素，都与模具的制造精度、合格率、承载能力、使用寿命、成本等密切相关。因此，在设计制造模具的过程中，在选材上要综合考虑模具的种类（具体使用场合）、制造批次、制造材料、零件的复杂程度等因素。至于模具材料本身，要考虑其机械性能、耐磨性、耐热性、耐腐蚀性、热变形、淬透性、可加工性、材料价格和供应等。

目前任何一种优质材料和新型模具材料都很难满足所有的性能要求，所以只能根据实际使用条件，在满足主要性能的同时，选择更佳的模具材料。

为了说明具体问题，现将模具寿命的影响因素介绍如下：

热作模具钢主要用于制造锤锻模、压锻模、热挤压模和压制模，其工作条件差别较大。

影响热作模具工作条件的主要因素有：

1.锻造设备锻锤（空气锤、蒸汽锤、无砧锤、高速锤等）的结构和特点。）

工作时产生巨大的冲击能量，使热还在模腔内成形。因此，锤锻模具工作在高湿度、高压力和高速，冲击载荷下。压力机（曲柄机械压力机、摩擦压力机、液压机、水压机）的加载速度远低于锻锤，因此压模的载荷接近于静载荷。

2.空白材料的属性

由于金属材料不同，其熔点和锻造加热温度有很大差异，因此模具的工作条件也不同。

3.模具的润滑和冷却方法

在金属塑性成形过程中，适当的润滑剂可以降低摩擦系数和变形抗力，降低幅度通常为30%~40%，有助于降低模具的磨损，防止模具断裂的风险。同时，为了防止模具温度过高，热作模具必须采取冷却措施。生产实践证明，正确有效的冷却可以提高模具的使用寿命。

4.槿具结构和制造质量

模具的结构设计和型腔的几何形状对金属塑性成形压力和模具寿命有很大影响。为了提高模具寿命，通常采用各种形式的组合凹模。模具型腔的表面粗糙度对疲劳

抗力和摩擦也有很大影响。

5.模具的合理使用

热模和冷模的使用有一个很大的区别，就是模具在使用前必须预热。生产实践证明，这项工作非常重要，如果不注意模具的合理使用，模具的使用寿命会大大降低。