模具鋼材料的性能指標

　?。?）強度

　　強度是保證材料變形抗力和斷裂抗力的性能指標。

　　評價(jià)冷作模具材料塑料變形抗力的指標主要是常溫下的屈服點(diǎn)或屈服強度，評價(jià)熱作模具材料塑料變形抗力的指標則應為高溫屈服點(diǎn)或高溫屈服強度。屈服點(diǎn)是衡量模具材料塑料變形抗力的常用強度指標，模具材料的屈服點(diǎn)必須大于模具的工作應力。

　　反映冷作模具材料斷裂抗力的指標是室溫下的抗拉強度、抗壓強度和抗彎強度等；對于含碳量高的冷作模具，因其塑性很差，一般不用抗拉強度而用抗彎強度作為實(shí)際使用指標。熱作模具的斷裂失效，不完全是由模具材料抗拉強度不足所致，因此，在考慮熱作模具的斷裂抗力時(shí)，還應包括斷裂韌度的因素。

　　影響強度的因素較多，鋼的含碳量與合金元素含量，晶粒大小，金相組織，碳化物的類(lèi)型、形狀、大小及分布，殘余奧氏體量，內應力狀態(tài)等，都對強度有顯著(zhù)影響。

　?。?）硬度

　　硬度是衡量材料軟硬程度的性能指標，實(shí)際上它的保證材料對變形和接觸應力的抗力。它是很容易測定的一種性能指標，并且硬度和強度也有一定關(guān)系，可通過(guò)硬度、強度換算關(guān)系得到材料的硬度值。

　　鋼的硬度與成分和組織均有關(guān)系，通過(guò)熱處理，硬度可以在很寬的范圍內改變。常用的硬度測量方法有以下幾種。

　　1、  洛氏硬度（HR），是最常用的一種硬度測量法，測量簡(jiǎn)單、迅速，數值可以從表盤(pán)上直接讀出，有三種刻度即HRC,HRA,HRB,模具上最常用的是HRC.

　　2、  布氏硬度（HB），主要用于退火、正火、調質(zhì)等模具鋼的硬度測定。

　　3、  維氏硬度（HV），可以測試任何金屬材料的硬度，但最常用于測定微硬度。

　　三種硬度大致關(guān)系為HRC≈1/10HB,HV≈HB(當＜400HBS時(shí)＝。

　?。?）塑性

　　衡量模具鋼塑性通常采用斷后伸長(cháng)率和斷面收縮率兩個(gè)指標。數值越大表面鋼材塑性越好，

　?。?）韌性

　　韌性是材料在沖擊載荷作用下抵抗產(chǎn)生裂紋的一個(gè)特性，反映了模具的脆斷抗力，常用沖擊韌度來(lái)評定。韌性是模具鋼的一種重要性能指標，材料的韌性越高，脆斷的危險性越小，熱疲勞強度也越高。

　　冷作模具鋼材料因多在高硬度狀態(tài)下使用，在此狀態(tài)下因值很小，很難相互比較，因而常根據靜彎曲度的大小，比較其韌性的高低。工作時(shí)承受巨大沖擊載荷的模具，需把沖擊韌度作為一項重要的性能指標。如通常要求錘鍛模具用鋼的值不應低于30J/cm2 ,而壓力機模具用鋼的沖擊韌度可低于錘鍛模用鋼。

　　韌性不是單一的性能指標，而是強度和塑性的綜合表現。影響韌性的因素主要是鋼的成分、組織和冶金質(zhì)量。含碳量愈低，雜質(zhì)愈少，鋼的韌性愈高；高溫回火組織具有高的韌性。

　?。?）疲勞抗力

　　疲勞抗力是反映材料在交變載荷作用下抵抗疲勞破壞的性能指標。根據不同的應用場(chǎng)合，分為疲勞強度、疲勞裂紋紋萌生抗力、疲勞裂紋擴展抗力、小能量多沖抗力等。

　　對于熱作模具，大多數在急冷急熱條件下工作，必然發(fā)生不同程度的冷熱疲勞，因此，還要把冷熱疲勞抗力作為熱作模具材料的一項重要性能指標。