各类模具材料的选用大全

模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。素有“工业之母”的称号。模具是精密工具，形状复杂，承受坯料的胀力，对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求，模具生产的发展水平是机械制造水平的重要标志之一。

成型模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
轻载 (拉延模) (拉深模)	简单圆筒浅拉深	T10A	Cr2	60～62
	成形浅拉深	MnCrWV	9Mn2V,CrWMn	60～62
	大批量用落料或拉延复合模 (普通材料拉伸)	Cr12MoV	Cr6WV	58～60
重载拉延模	大批量小型拉延模	SiMnMo	Cr12	60～62
	大批量大中型拉延模	Ni-Cr合金铸铁	球墨铸铁	45～50
	耐热钢不锈钢拉延模	Cr12MoV(大型)		65～67(渗氮)
	耐热钢不锈钢拉延模	CrW5(小型)	GT-15	64～66
弯曲翻边模	轻型、简单	T10A	9CrWMn	57～60
	简单易裂	T7A		54～56
	轻型复杂	MnCrWV		57～60
	大量生产用	Cr12MoV		57～60
	高强度钢板及奥氏体钢板	Cr12MoV		65～67(渗氮)
大中型弯板机通用模具	互换性要求严格形状复杂	5CrMnMo	5CrNiMo	42～48

常用冷作模具材料选用：

材料类别	材料牌号	标准号	性能比较
材料类别	材料牌号	标准号	耐磨性	韧性	切削加工性	淬火不变形性	回火稳定性	淬硬深度
碳素工具钢	T7	GB1298-86	差	较好	好	较差	差	水淬(15～18)mm 油淬(5～7)mm
	T10		较差	中等	好	较差	差	水淬(15～18)mm 油淬(5～7)mm
	T12		较差	中等	好	较差	差
合金工具钢	9SiCr、Cr2	GB1299-85	中等	中等	较好	中等	较差	油淬(40～50)mm
	9Mn2V		中等	中等	较好	较好	差	油淬≤30mm
	CrWMn		中等	中等	中等	中等	较差	油淬≤60mm
	9CrWMn		中等	中等	中等	中等	较差	油淬(40～50)mm
	Cr12		好	差	较差	好	较好	油淬≤200mm
	Cr12MoV		好	差	较差		较好	油淬(200～300)mm
	Cr4W2MoV		较好	较差	中等		中等	φ(150×150)mm 可内外淬60HRC 空淬(40～50)mm
	6W6Mo5Cr4V		较好	较好	中等	中等	中等	较深
	SiMnMo	YB/Z10-76	较好	中等	较好	较好	较差	较浅
轴承钢	GCr15	YB9-88	中等	中等	较好	中等	较差	油淬(30～35)mm
高速工具钢	W18Cr4V	YB12-77	较好	较差	较差	中等	好	深
高速工具钢	W6Mo5Cr4V2	YB12-77	较好	中等	较差	中等	好	深
基体钢	6Cr4Mo3Ni2WV	-	较好	较好	中等	中等	好	深
基体钢	65Cr4W3Mo2 VNb	-	较好	较好	中等	较好	中等	空淬≤50mm 油淬≤80mm
普通硬质合金	YG3X	YB849-75	最好	差	差	不经热处理，无变形	最好，可达(800～900)℃	不经热处理内外硬度均匀一致
	YG6			差
	YG8、YG8C			差
	YG15			差
	YG20C、YG25			差
钢结硬质合金	YE65(GT35) YE50(GW50)	-	好	较差，但优于普通硬质合金	可机械加工	可热处理，几乎不变形	好	深

冲裁模模具材料选用：

模具类型	工作条件	推荐选用的材料牌号		硬度(HRC)
		中、小批量生产	大量生产	凸模	凹模
硅钢片冲模	形状简单，厚度≤1mm	CrWMn、Cr6WV、 (Cr12)、(Cr12MoV)	硬质合金 YG15、YG20 YG25、YE50 YE65	60～62	60～64
	形状简单，厚度≤1mm	Cr6WV、(Cr12)、 Cr4W2MoV、 Cr2Mn2SiWMoV、 (Cr12MoV)
钢板落料冲孔模	形状简单，厚度≤1mm	T10A、9Mn2V、 9SiCr、GCr15	同上	薄板(≤4mm) 58～60 厚板:＜56	薄板(≤4mm): 60～62 厚板:＜56
	形状简单，厚度≤1mm	CrWMn、9CrWMn、 9Mn2V、Cr6WV
	厚度＞4mm，载荷较重的	(Cr12)、(Cr12MoV) Cr4W2MoV、5CrW2Si Cr2Mn2SiWMoV	同上模套需采用中碳合金钢
冲头	冲裁薄板厚度≤4mm)	T7A、T10A、		φ＜5mm: φ＞10mm: 52～56； 56～60	-
	重载荷厚度＞4mm	W18Cr4V、 W6Mo5Cr4V2、6W6Mo5Cr4V
剪刀 (切断模)	剪切薄板厚度≤4mm	T10A、T12A、 9Mn2V、GCr15		45～50； 54～58	-
	剪切薄板	CrWMn、9CrWMn、 9Mn2V、GCr15 Cr2Mn2SiWMoV
	剪切厚板 (厚度4mm)	5CrW2Si、 Cr4W2MoV (Cr12MoV)		60～64
修(切) 边模	形状简单的	T10A、T12A、 9Mn2V、GCr15		56～60	58～62
	形状较复杂的	CrWMn、9Mn2V Cr2Mn2SiWMoV

冲剪模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
直剪刃(长剪刃)	薄板(＜3mm)	MnCrWV	T8A、9CrWMn	57～60
	中板(3～10mm)	9SiCr	T10A、5CrWMn	56～58
	厚板(＞10mm)	5CrW2Si	5SiMnMoV	52～56
	及不锈、耐热薄板	Cr12MoV	-	57～59
圆剪刃(圆盘剪)	薄板	9SiCr	Cr12MoV	57～60
	中板	5CrW2Si	-	52～56
	硅钢片	Cr12MoV	-	57～60
成型剪刀	圆钢(一般)	T8A	8Cr3、Cr12MoV	54～58
	(小型高寿命)	6W6Mo5Cr4V	-	58～60
	型钢	5CrW2Si	5CrNiMo	52～56
	废钢	5CrMnMo	5CrMnMoV	48～53
穿孔冲头	薄板、中板	T10A	T8A、60Si2Mn	54～58
	厚板	5CrW2Si	6CrW2Si	52～56
	奥氏体钢薄板	Cr12MoV	W18Cr4V	58～60
	高强度钢板	65Nb	6W6Mo5Cr4V	58～60
	偏心载荷	55SiMoV	5SiMnMoV	57～60

冲模工作零件材料选用：

模具类型	凹凸模使用条件	选用材料	热处理(硬度)HRC
冲裁模	冲件厚度t≤3mm,形状简单，批量中等	T10A(9Mn2V)	凸模	58～60
			凹模60～62
	冲件厚度t≤3mm,形状复杂或冲件厚度t＞3mm	GCr15	凸模	58～60
			凹模62～62
	要求寿命长	W18Cr4V、120Cr4W2MoV、W6Mo5Cr4V2	凸模	60～62
			凹模61～63
		GW50	69～72
		YG15、YG20
	加热冲裁	3Cr2W8、5CrNiMo、 6Cr4Mo3Ni2WV(CG-2)	凸模	48～52
			凹模51～53

弯曲模模具材料选用：

模具类型	凹凸模使用条件	选用材料	热处理(硬度)HRC
弯曲模	一般弯曲	T10A	56～60
	形状复杂，高耐磨性	Cr12,Cr12MoV,CrWMn	58～62
	要求寿命特长	GW50	64～66
	要求寿命特长	YG10,YG15
	加热弯曲	5CrNiMo,5CrNiTi	52～56

大型拉延模模具材料选用：

凸模、凹模、凸凹模使用条件	材料选用	热处理(硬度)HRC
中小批量生产	QT600-3	197～269HB
大批量生产	镍铬铸铁钼铬铸铁钼钒铸铁	40～45 55～60 50～55

锻模模具材料选用：

钢种	特点及主要用途
5CrNiMo	淬透性、回火稳定性较好，用于锤锻模、机锻模、螺旋压力机锻模、校正模
4CrMnSiMoV2	淬透性好，用于中小型锤锻模、螺旋压力机锻模
4Cr2MoVNi	淬透性好，用于大型锤锻模和200mm以上的机锻模
3Cr2WMoVNi	回火稳定性好，用于200mm以下的机锻模
8Cr3	强度高，多用于平锻模、切边模

粉末冶金模压模材料选用：

零件名称	选用材料	热处理要求	其它技术要求
凹模芯棒	碳素工具钢：T10A，T12A	钢：60～63HRC	1.平磨后退磁
	碳素工具钢：T10A，T12A	钢结硬质合金：	2.粗糙度要求：
	合金工具钢：GCr15，Cr12，Cr12Mo，	64～72HRC	工作面：Rα0.4～0.1μm
	Cr12W，Cr12MoV，9CrSi，CrWMn，CrW5高速钢：W18Cr4V，W9Cr4V，W12Cr4V4Mo硬质合金：钢结硬质合金，YG15，YG8	硬质合金：88～90HRA（钢的细长芯棒可降至55～	配合面及定位面：Rα1.6～0.4μm非配合面：
	（芯棒用硬质合金时，一般为钢与硬合	58HRC，带接杆芯	Rα3.2～1.6μm
	金的焊接镶接形式）	棒连接处局部	3.工作面及配合面公差
	金的焊接镶接形式）	35～40HRC）	等级：IT5～IT7
模冲	碳素工具钢：T8A，T10A合金工具钢：GCr15，Cr12，Cr12Mo，9CrSi，CrWMn，CrW5	56～60HRC	1.平磨后退磁 2.粗糙度要求：工作面：Rα0.8～0.4μm配合面及定位面： Rα0.4～0.1μm非配合面： Rα3.2～0.8μm 3.工作面及配合面公差等级：IT5～IT7

粉压模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
粉末冶金压模	简单凹模	Cr12MoV	W18Cr4V	62～64
	复杂凹模	3Cr2W8		64～66(渗氮)
	简单凸模	Cr12MoV	MnCrWV	58～62
	复杂凸模	Cr6WV	Cr2	54～56
	一般型芯	W6Mo5Cr4V2	M18Cr4V	60～62
耐火材料压模	模板	20CrCr12MoV	(渗碳)	60～62 60～62
陶瓷压模	简单	Cr2	T10
陶瓷压模	复杂	Cr12MoV	CrWMn、Cr12	58～62

拉拔模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
钢管、圆钢冷拔模	强烈磨损、咬合及张应力作用特殊形状规格	T10、Cr2、45、Cr12MoV	石墨钢、Cr12	(碳氮共渗淬火)61～63(渗硼淬火) 40～45(心部) 61～63(表面)

拉深模模具材料热处理要求:

凸模、凹模、凸凹模使用条件	材料选用	热处理(硬度)HRC
一般拉深的凸模和凹模	T10A	凸模58～62
一般拉深的凸模和凹模	T10A	凹模60～64
多工序拉深级进模的凸模和凹模	Cr12、Cr12MoV	凸模58～62
多工序拉深级进模的凸模和凹模	Cr12、Cr12MoV	凹模60～64
要求耐磨的凹模	Cr12、Cr12MoV	凹模62～64
要求耐磨的凹模	YG10、YG15
冲压不锈钢材料用拉深凸模	W18Cr4V	凸模62～64
冲压不锈钢材料用拉深凹模	YG8、YG15
材料拉深时加热，凸模和凹模	5CrNiMo、5CrNiTi	52～56

拉深模模具材料选用：

零件名称	工作条件		推荐选用的材料牌号			硬度(HRC)
	制品类别	拉深材料	小量生产(＜1万件)	中批量生产(＜10万件)	大量生产(1百万件)
凹模	小型	铝合金或铜合金	T10A、GCr15 CrWMn9CrWMn	CrWMn、9CrWMnCr6WV	Cr6WV、Cr4W2MoVCr12MoV	60～ 64
		深冲用钢
		奥氏体不锈钢	T10A(镀铬) 铝青铜QAl9-4	Cr6WV(氮化)	Cr4W2MoV(氮化)Cr12MoV(氮化)YG类硬质合金⑥钢结硬质合金⑥
	大、中型⑤	铝合金或铜合金	低合金铸铁①	低合金铸铁①镶嵌模块：Cr6WV④Cr4W2MoV④	镶嵌模块：Cr6WV④Cr4W2MoV④
		深冲用钢
		奥氏体不锈钢	低合金铸铁②镶嵌青铜：铝青铜④QAl9-4	镶嵌模块：Cr6WV(氮化)④Cr4W2MoV(氮化)④铝青铜QAl9-4④	镶嵌模块：Cr6WV(氮化)④Cr4W2MoV(氮化)④Cr12MoV(氮化)④W18Cr4V(氮化)④
冲头(凸模) ③	小型		T10A 40Cr(渗碳)	T10ACr6WV	Cr6WV、Cr4W2MoVCr12MoV	58～ 62
	大、中型⑤		低合金铸铁②	CrWMn、9CrWMn	Cr6WV、Cr4W2MoVCr12MoV
压边圈	小型		T10A CrWMn9CrWMn	T10A CrWMn9CrWMn	T10A CrWMn9CrWMn	54～ 58
	大、中型⑤		低合金铸铁①	低合金铸铁①	CrWMn9CrWMn

①合金铸铁成分：C3%、Si1.6%、Cr0.4%、Mo0.4%，摩擦面进行火焰淬火。
②合金铸铁成分同，仅是摩擦面火焰淬火到＜420HB
③冲头材料，除合金铸铁外，最好镀铬。
④镶嵌模块材料，镶嵌于经火焰淬火的低合金铸铁中。
⑤大、中型制品系指外径及高度＞200mm者。
⑥硬质合金模坯外面必须镶套，模套材料可采用中碳钢或中碳合金钢。

冷镦模模具材料选用：

模具类型及零件名称			推荐选用的材料牌号			硬度(HRC)
模具类型及零件名称			工作条件	中、小批量生产(＜10万件)	大量生产(＞20万件)	硬度(HRC)
冷作镦头(凹模)	开口模整体模块		轻载荷、小尺寸	T10A、MnSi	T10A、MnSi	表面59～62，心部40～50
	开口模整体模块		轻载荷、较大尺寸	CrWMn、GCr15	CrWMn、GCr15	表面＞62，心部＜55
	闭合模	整体模块	轻载荷、小尺寸	T10A、MnSi	-	表面59～62，心部40～50
		整体模块	轻载荷、较大尺寸	CrWMn、GCr15	-	表面＞62，心部＜55
		嵌镶模块模芯	重载荷、形状复杂的大、中型模具	Cr6WV、Cr4W2MoV	YG15、YG20或YG25、YE65、YE50	58～62
				(Cr12MoV)		58～62
				W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2		＞62
				基体钢		58～62
		嵌镶模块模套	重载荷、形状复杂的大、中型模具	42CrMo、40CrMnMo4Cr5W2VSi 4Cr5MoVSi4Cr5MoV1Si	六角螺母冷镦模T7A、T10A	48～52
		嵌镶模块模套	重载荷、形状复杂的大、中型模具	42CrMo、40CrMnMo4Cr5W2VSi 4Cr5MoVSi4Cr5MoV1Si	钢球、滚子冷镦模GCr15、CrWMn	48～52
冷作冲头(凸模)			轻载荷、小尺寸	T10A、MnSi		58～60
			轻载荷、较大尺寸	CrWMn、GCr15		60～61
			重载荷	Cr6WV、Cr4W2MoV	YG15、YG20、YG25、YE65、YE50 (另附模套)	56～64
				(Cr12MoV)		56～64
				W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2		63～64
				6W6Mo5Cr4V		56～64
				基体钢		56～64
切裁工具				T10A、Cr4W2MoV、(Cr12MoV)、W6Mo5Cr4V2	-	切断刀片：60～62、63、64～65 滚切刀：61～63、60～61、62～64
顶出杆			冲击钢荷较大、要求韧性高的	6W6Mo5Cr4V2、T7A		57～59
			中等冲击负荷要求韧性和耐磨性都好	9CrWMn、CrWMn		＜60
			冲击负荷不大，但要求高耐磨性的	W6Mo5Cr4V2		62～63

冷滚压模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
搓丝板	≤M20	9SiCr	Cr12MoV	58～61
滚丝模及滚齿纹模	一般	Cr12MoV	Cr6WV	58～61
	螺距＞3mm		9SiCr	56～58
	梯形螺纹、齿纹			54～56
成型滚压模	型材校直辊，无缝金属管轧辊等	9Cr2	Cr2	61～63

冷挤压模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
轻载冷挤压	铝合金(单位压力＜1500MPa)	Cr2(小型)	MnCrWV	60～62
轻载冷挤压	铝合金(单位压力＜1500MPa)	Cr6WV(中型)	Cr12MoV	56～58
重载冷挤压	钢件(单位压力1500～2000MPa)	6W6Mo5Cr4V(凸模)	W6Mo5Cr4V2	60～62
	钢件(单位压力2000～2500MPa)	Cr12MoV(凹模)	65Nb,CrWMn	58～60
	钢件(单位压力2000～2500MPa)	W6Mo5Cr4V2(凸模)	W18Cr4V	61～63
模具型腔冷挤压凸模	一般中、小型	9SiCr	Cr2、T10A	59～61
	大型复杂件	5CrW2Si		59～61(渗碳)
	复杂精密件	Cr12MoV	Cr6WV	59～61
	成批压制用	65Nb	6W6Mo5Cr4V	59～61
	高单位压力(＞2500MPa)	W6Mo5Cr4V2	W18Cr4V、Cr12	61～63

塑料模模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
胶木模	冷压型腔	20Cr	20、DT1、40Cr	52～56(渗碳)
	小型切断型腔	T10A、9Mn2V	T7A、MnCrWV	54～58
	大、中型模具	12CrNi3A、5CrMn	5CrNiMo	52～56
注塑模	冷压型腔	20Cr	20、DT1、40Cr	52～56(渗碳)
	高强度塑料	T10A、9Mn2V、 12CrNi3A、5CrMnMo	T7A、MnCrWV、5CrNiMo	54～58 52～56
	软质塑料	T7A、40Cr	12CrNi3A	28～32
强磨损塑料模	玻璃	Cr12MoV	Cr12	60～62
	云母粉、石英砂	5CrW2Si
	填料	(渗碳)

弯曲模（压弯）模具材料选用：

工	作	条	件	推荐选用的材料牌号		硬度(HRC)
				中、小批量生产	大量生产	凸模	凹模
一般弯曲的凸、凹模				T7A、T10A、9Mn2V、GCr15		54～58	56～61
载荷较重、要求高度耐磨				Cr6WV、(Cr12)、(Cr12MoV)、
的凸、凹模				Cr4W2MoV

注：表中有括号的牌号，因铬含量高不推荐采用，可用Cr6WV或Cr4W2MoV、Cr2Mn2SiWMoV等牌号代替。

冷精压模具材料选用：

模具名称	使用条件	推荐使用钢号	代用钢号	工作硬度(HRC)
平面精压模	有色金属	T10A	Cr2	59～61
平面精压模	钢件	Cr12MoV		59～61
刻印精压模	有色金属	V	9Cr2	58～60
	钢件		Cr12WMoV
	不锈钢等高强度材料	6W6Mo5Cr4V,65Nb	5CrW2Si
立体精压模	浅型腔	Cr2	GCr15,9Cr2	60～62
	复杂型腔	Cr6WV		56～58
		5CrNiMo	5CrW2Si	54～56
		9Cr2	5CrMnMo	57～60

压铸模模具材料选用：

	锌合金	铝合金	镁合金	铜合金
常用合金	ZZnAl4-1 ZZnAl4-0.5 ZZnAl4	ZL101ZL102ZL103ZL104 ZL105ZL301ZL302ZL401	ZM5	ZHSi80--3ZHPb59- 1ZHAl67-2.5ZHMn58-2-2
压铸时合金温度(℃)	410～415	620～710	640～730	910～960
模具工作温度(℃)	150～200 预热：120～150	180～250 预热：130～180	200～300 预热：140～200	300～380 预热：180～250
对模具要求	耐高温；具有足够强度及刚性	耐高温、耐冲刷、耐热裂；有足够强度及刚性；能良好排气排渣	与铝合金模具相同；有较大容量溢流槽	对耐高温、耐热裂有更高要求；型腔硬度比铝合金模具低些
模具寿命	20万次以上	中小铸件6～20万	比铝合金模个稍	1～5万次；通常在
		次；中大铸件3～8	长	数千次后会出现裂
		万次	长	纹
选用压铸机	热压室压铸机冷压室压铸机	冷压室压铸机	冷压室压铸机；热压室压铸机	冷压室压铸机
特点及用途	应用广泛；批量大、	应用最广泛	应用一般；铸件密	用于抗磁零件、耐
	表面需电镀的铸件；		度小、力学性能	磨、导热性能好、受
	锌合金易老化，当温		好，用于承受强烈	热后尺寸变化较小
	度＞100℃或＜-10		颠簸、起滞震作用	的零件
	℃时尺寸不稳定，		的零件；可制造用
	应用受限制		于低温(-196℃以
	应用受限制		上)工作的零件
型腔镶块材料	4Cr5MoSiV1(H13)、	4Cr5MoSiV1(H13),3Cr2W8V、		3Cr2W8V、
型腔镶块材料	3Cr2W8V、5CrNiMo、	4Cr5Mo2MnVSi(Y10),3Cr3Mo3VNb(HM3)		3Cr3Mo2MnVNbB(Y4)
型芯材料	4CrW2Si	淬火HRC40-46		淬火HRC40-44
型芯材料	淬火HRC40-48	淬火HRC40-46		淬火HRC40-44
浇口套、镶块	材料同上，淬火HRC40-48，必要时氮化HV500-550			同上，淬火
分流锥材料	材料同上，淬火HRC40-48，必要时氮化HV500-550			HRC40-48
推杆材料	4Cr5MoSiV1(H13)，3Cr2W8V，淬火HRC45-50
楔紧块等材料	T8A，淬火HRC50-55
材料选用说明	1.3Cr2W8V，渗氮HV470-530或碳氮共渗HRC55-60，缺点：抗			同左，淬火，型腔
	热疲劳性能和导热性差，易变形、磨损和热疲劳，最后出现龟裂。2.4Cr5MoSiV1，淬透性和强度、韧性高，抗氧化和抗热疲劳性			HRC35-40，型芯HRC 40-45(渗氮易龟裂)
	能好。			HRC35-40，型芯HRC 40-45(渗氮易龟裂)
对模具材料的要求	1.在高温下，具有较高的强度、硬度、抗回火稳定性和热冲击韧性；
	2.好的导热性和抗热疲劳性能； 3.高温下不易氧化、能抵抗液体金属的粘附和腐蚀； 4.热膨胀系数小；
	5.热处理变形小，淬透性良好；

来源：模具网
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发表时间：2016/5/7 19:17:18

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