工具钢（三）

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　　可以看出，亚共析成分的钢，如T7、T7A，具有较好的塑性和强度，适于制造受冲击负荷的工具和切削软材料的刀具；共析成分的钢，如T8、T8A、T9、T9A，其强度和塑性较低，加热时容易过热，变形较大，不适用于制造受冲击大的工具，但热处理后具有较高的硬度和耐磨性；过共析成分的钢，如T10、T10A、T11、T11A，具有较好的综合力学性能，如硬度、耐磨性和韧性等，主要用于制造不受突然震动的工具；如T12、T12A，具有高的硬度和耐磨性，但韧性低，用于不受震动和冲击的工具。用碳素工具钢制造的工具，其工作条件不同要求也不同。刃具钢要求高的硬度、耐磨性和红硬性；量具钢除要求高的硬度、耐磨性外，还要求高的尺寸稳定性和足够的韧性；冷作模具钢除要求高的硬度、耐磨性外，还要求高的强度、足够的韧性和良好的工艺性能。

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　　二、合金工具钢

　　合金工具钢的淬硬性、淬透性、耐磨性和韧性均比碳素工具钢高，按用途大致可分为刃具、模具和量具用钢3类。其中碳含量高的钢(碳质量分数大于0.80%)多用于制造刃具、量具和冷作模具，这类钢淬火后的硬度在HRC60以上，且具有足够的耐磨性；碳含量中等的钢(碳质量分数0.35%-0.70%)多用于制造热作模具，这类钢淬火后的硬度稍低，为HRC50-55，但韧性良好。

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　　(一)刃具用钢刃具在工作条件下产生强烈的磨损并发热，还有震动和承受一定的冲击负荷。刃具用钢应具有高的硬度、耐磨性、红硬性和良好的韧性。为了保证其具有高的硬度，满足形成合金碳化物的需要，钢中碳质量分数一般在0.80%-1.45%，铬是这类钢的主要合金元素，质量分数一般在0.50%-1.70%，有的钢还含有钨，以提高切削金属的性能。这类工具钢因含有合金元素，因此淬透性比碳素工具钢好，热处理产生的变形小，具有高的硬度和耐磨性。常用的钢类有铬钢、硅铬钢和铬钨锰钢等。

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　　(二)模具用钢

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　　模具大致可分为冷作模具、热作模具和塑料模具3类，用于锻造、冲压、切料、压型、压铸等，由于各种模具用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢的性能要求也不同。冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝板、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具用钢，按其所制造模具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨隆，足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具钢一般属于高碳合金钢，碳质量分数在0.80%以上，铬是这类钢的重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高，淬火后变形很小的模具用钢，最高铬质量分数町达13%，并且为了形成大量碳化物，钢中碳质量分数也很高，最高可达2.0%-2.3%。冷作模具钢的碳含量较高，其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、中碳铬钨钏钢等。热作模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型，包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。热变形模具用于使热态金属或液态金属获得所需要的形状，制成所需要的产品。这种模具在工作中除要承受巨大的机械应力外，还要承受反复热和冷却的作用，而引起很大的热应力。热作模具钢除应具有高的硬度、强度、红硬性、耐磨性的韧性外，还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导热性和耐蚀性，此外还要求具有较高的淬透性，以保证整个截面具有一致的力学性能。

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