如何选用冷作模具的材料

在冷作模具的制造中，广泛运用了多种金属与非金属材料，包括但不限于碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金及合成树脂等。

冷作模具作为核心工作部件，需满足高硬度、高强度、高耐磨性、适当韧性、热处理稳定性及不易淬火开裂等关键性能要求。正确选择模具材料及实施恰当的热处理工艺，对于确保模具的寿命至关重要。针对不同类型的模具，需综合考虑其工作状态、受力特征、生产规模及效率等因素，并根据性能需求侧重点，合理选择钢材种类及热处理方案。具体原则如下：

1、生产规模：

对于大规模生产的冲压件，凸模和凹模应选用冶金质量高、耐磨性能优异的模具钢。同时，模具的其他结构部件也应根据需求提升材料质量。

在小规模生产中，可适当放宽材料性能要求，以降低成本。

2、模具部件的使用环境：

拉深不锈钢零件时，凹模可选用抗粘着性好的铝青铜材料。

导柱导套要求耐磨且韧性良好，常用低碳钢表面渗碳淬火处理。

碳素工具钢因淬透性有限，适用于截面尺寸较小或冲床行程频繁、耐冲击性要求高的场合。

固定板、卸料板类部件需具备足够的强度和较小的变形性。

可通过冷处理、深冷处理、真空处理及表面强化技术提升模具硬度和表面质量。

冷挤压模具工作环境恶劣，需选用综合力学性能（硬度、强度、韧性、耐磨性）优异，且具备热硬性和热疲劳强度的模具材料。

3、材料性能与生产实际：

应考虑材料的冷热加工性能及现有生产条件，以降低生产成本。

选用微变形模具钢以减少机械加工成本。

对于有特殊要求的模具，应采用具有特定性能的模具钢。

模具材料的选择应基于其使用条件，在满足主要性能要求的前提下，优先考虑成本效益高的材料，以降低整体成本。