模具钢材完全指南——从选材到热处理的全方位手册

[Q] 核心问题:**摘要**:本文系统梳理模具钢的分类体系、主流牌号参数对比、选材原则、热处理工艺及最新市场行情,是模具从业者的钢材选型参考手册。全文约5000字,含数据表8张。

一句话回答:**摘要**:本文系统梳理模具钢的分类体系、主流牌号参数对比、选材原则、热处理工艺及最新市场行情,是模具从业者的钢材选型参考手册。全文约5000字,含数据表8张。

核心原理


模具钢按使用工况分为三大类:冷作模具钢热作模具钢塑料模具钢。此外还有粉末冶金高速钢等特种材料。

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│                  模具钢分类体系                    │
├─────────────┬─────────────┬─────────────────────┤
│  冷作模具钢  │  热作模具钢  │    塑料模具钢        │
│  Cr12/Cr12MoV│  H13/2344   │  P20/718H/NAK80     │
│  DC53/SKD11  │  8407/DAC   │  S136/2311          │
│  D2/2379     │  Dievar     │  2738               │
├─────────────┼─────────────┼─────────────────────┤
│  工作温度<300℃│ 工作温度600℃  │ 工作温度<200℃      │
│  硬度HRC58-64│ 硬度HRC44-52│ 硬度HRC28-52       │
│  室温冲裁/成型│ 压铸/热挤压  │ 注塑成型           │
└─────────────┴─────────────┴─────────────────────┘

冷作模具钢在室温下工作,要求高硬度、高耐磨性和足够的韧性。主要牌号及参数如下:

牌号国际对照硬度(HRC)碳含量(%)铬含量(%)耐磨性韧性典型应用 Cr12DIN 1.208060-642.0-2.311.5-13.0★★★★☆★★☆☆☆简单冲头、冷冲模 Cr12MoVSKD1158-621.45-1.7011.0-12.5★★★★☆★★★☆☆冷冲模、硅钢片冲模 Cr12Mo1V1D2 / 237960-631.40-1.6011.0-13.0★★★★★★★★☆☆高耐磨冲模 DC53-60-630.90-1.057.0-8.0★★★★☆★★★★☆精密冲裁、冷锻模 9CrWMnO158-620.85-0.950.50-0.80★★★☆☆★★★★☆小冲模、样板

选型要点

热作模具钢在高温下工作,需要红硬性、抗热疲劳和热稳定性:

牌号国际对照工作硬度(HRC)最高工作温度(℃)抗热疲劳典型寿命(万次)适用工艺 H13(4Cr5MoSiV1)1.2344 / SKD6144-50600★★★★☆8-15铝压铸、热挤压、热锻 DAC(改良H13)-46-51620★★★★☆10-18铝合金压铸 8407-46-52620★★★★★12-20高端铝合金压铸 Dievar-48-54650★★★★★15-25铝合金、镁合金压铸 5CrNiMoL640-48500★★☆☆☆5-8大锻模 3Cr2W8VH2144-50650★★★☆☆6-10铜合金压铸、热挤压

选型口诀

塑料模具钢品种最多,从普通模架到镜面模具各有专攻:

牌号出厂硬度(HRC)抛光等级耐腐蚀性价格(元/kg)典型应用 P20(3Cr2Mo)28-35(预硬)SPI B1一般8-15通用注塑模架 718H(3Cr2NiMo)33-38(预硬)SPI A2较好12-20高光/透明件 NAK8037-43SPI A1良好25-40精密电子产品 S136(4Cr13)48-52SPI A1镜面优异20-40光学镜片/PVC 2738(1.2738)30-36(预硬)SPI B2一般12-18大型注塑模 H1348-52SPI B1较好15-35高温工程塑料

:抛光等级参照SPI标准,A1为最高镜面级别,B1以下为普通工业表面。


模具类型推荐钢材理由 注塑模(普通)P20 / 718H性价比高,预硬态可直接加工 注塑模(高光)NAK80 / S136镜面抛光,适合透明产品 注塑模(腐蚀性塑料)S136耐PVC/POM腐蚀 压铸模(铝合金)H13 / 8407抗热疲劳,寿命8-20万次 压铸模(镁合金)Dievar / YHD3超强热韧性 冲裁模(普通)Cr12MoV通用型,性价比好 冲裁模(精密)DC53韧性好,不易崩刃 冲裁模(超长寿命)ASP23粉末钢,耐磨性极强 热锻模5CrNiMo / H13根据锻件温度选择 热挤压模H13 / 3Cr2W8V根据挤压材料温度 预算等级冷作模热作模注塑模 经济型(元/kg<15)Cr125CrNiMoP20 标准型(15-30)Cr12MoVH13(普通)718H 高端型(30-60)DC53/D2SKD61/8407NAK80 顶级(60+)ASP23/ASP30DievarS136一胜百

误区一:模具钢越硬越好。

正解:硬度和韧性是矛盾关系。冲压模硬度过高会崩刃,压铸模硬度过高会加速热裂。

误区二:进口钢一定比国产好。

正解:抚顺特钢、大冶特钢等国内大厂的产品质量已接近国际水平,性价比更高。

误区三:不同牌号可以随便替换。

正解:替换必须考虑工艺参数调整,尤其是热处理温度和冷却方式。


原材料 → 锻造 → 退火 → 粗加工 → 淬火 → 回火 → 精加工 → 表面处理(可选)
钢种退火温度(℃)淬火温度(℃)淬火介质回火温度(℃)最终硬度(HRC) Cr12850-870960-980油/空冷200-250 (×2-3次)60-64 Cr12MoV850-8701020-1040油/空冷180-520 (回火二次硬化)58-62 H13840-8801020-1050油/真空540-620 (×2次)44-50 3Cr2W8V830-8601050-1100油560-620 (×2-3次)44-50 S136800-8501000-1050油/真空180-25048-52 718H(预硬态)---33-38

冷作模具钢淬火

热作模具钢淬火

真空热处理优势:不氧化、不脱碳、变形小、表面光洁,是高端模具钢的标配工艺。H13、8407、Dievar等热作钢强烈推荐真空处理。

技术工艺温度(℃)表层硬度(HV)硬化深度(mm)适用钢种优点缺点 渗氮500-570900-12000.1-0.5热作钢变形小、耐磨深度浅 渗硼950-10001400-18000.05-0.3冷作钢极高耐磨脆性大 PVD-TiAlN400-5002600-35000.002-0.008各类模具钢高性能涂层价格高 气相沉积CVD800-10501800-25000.005-0.015高速钢/硬质合金结合强度好需回火补抽

以下为2026年5月市场均价,单位元/kg:

牌号国产价格进口/高端价格产地参考 Cr128-15-宝钢/抚顺 Cr12MoV12-2018-25宝钢/长城 Cr12Mo1V1(D2)18-3035-50进口/国产 H13(电渣)20-35-抚顺/长城 H13(普通)15-25-宝钢/大冶 SKD61(日立)-30-50日立/大同

| 8407(一胜百) | - | 50

节点:L1-02 状态:published 更新:2026-06-06
← 返回知识库首页