VIKING模具钢的特性与用途

　　一、特性

　　(一)高硬度与高强度

　　合金元素的作用

　　VIKING模具钢含有多种合金元素，如铬(Cr)、钼(Mo)等。铬元素与碳形成铬的碳化物，这些碳化物硬度极高，弥散分布在钢的基体中，大大提高了钢的硬度。例如，铬碳化物的硬度可达到HV1500 - 1800左右，像微小的硬质点增强了钢抵抗变形和磨损的能力。钼元素有助于提高钢的强度和韧性，同时也能提高钢的回火稳定性。

　　热处理后的性能提升

　　经过淬火和回火等热处理工艺后，VIKING模具钢的硬度可达到HRC58 - 62，同时具有较高的强度。淬火过程中，钢的组织转变为马氏体，马氏体具有高硬度和高强度的特性。回火处理则调整了钢的内部应力，在保持高硬度和高强度的同时，提高了钢的韧性等综合性能。

　　VIKING(ASSAB TOOLING瑞典一胜百高耐磨性高韧性冷作模具钢)是一种油冷、气冷硬化模具钢。

　　具有下列特性：①良好的热处理尺寸稳定性;②良好的机加工和磨耐加工性能;③综合韧性和耐磨性;④常用硬度范围为52-54HRC。

　　VIKING化学成分：

　　碳(C)：0.50

　　锰(Mn)：0.50

　　硅(Si)：1.00

　　铬(Cr)：8.00

　　钼(Mo)：1.50

　　钒(V)：0.50

　　VIKING交货状态 软性退火至硬度约215HB

　　(二)良好的耐磨性

　　碳化物的耐磨机制

　　由于钢中存在铬、钼等元素形成的碳化物，在模具工作过程中，这些碳化物起到了关键的耐磨作用。当模具与被加工材料发生摩擦时，碳化物能够承受摩擦力，减少钢基体的磨损。例如，在冲压模具中，模具表面的碳化物就像耐磨的小颗粒，在冲压过程中与板材不断摩擦时，保护模具基体不被过快磨损。

　　表面硬度与耐磨性关系

　　高硬度的表面是VIKING模具钢具有良好耐磨性的另一个重要因素。高硬度使得模具表面在与其他物体接触时，不易被划伤或磨损，从而延长了模具的使用寿命。

　　(三)优良的淬透性

　　合金元素协同效应

　　铬、钼等合金元素在VIKING模具钢中协同作用，提高了钢的淬透性。这些合金元素降低了钢的临界冷却速度，使得在淬火时，钢能够从表面到心部比较均匀地冷却，从而获得均匀一致的组织。对于较大尺寸的模具，优良的淬透性非常重要。例如，在制造大型锻造模具时，如果淬透性不好，模具的表面和心部组织会有差异，可能导致模具在使用过程中出现变形、开裂等问题。

　　(四)较好的韧性

　　组织结构的影响

　　经过适当的热处理，VIKING模具钢可以获得具有较好韧性的组织结构。例如，通过控制淬火和回火的工艺参数，可以得到马氏体和贝氏体的混合组织。马氏体提供了高硬度和高强度，贝氏体则增加了韧性，这种混合组织使得模具在承受一定冲击载荷时，不会轻易发生脆性断裂。

　　合金元素对韧性的改善

　　钼元素在VIKING模具钢中有助于提高韧性。钼元素可以改善钢的韧性，通过细化晶粒，使钢的组织更加均匀，从而提高钢的韧性。

　　(五)抗腐蚀性

　　铬元素的贡献

　　铬元素在VIKING模具钢中的含量较高，铬能够在钢的表面形成一层致密的氧化铬保护膜。这层保护膜可以阻止外界的腐蚀性介质(如水分、氧气等)与钢的基体接触，从而提高钢的抗腐蚀能力。例如，在一些潮湿的工作环境或者与腐蚀性物质有一定接触的模具应用中，VIKING模具钢的抗腐蚀性能够延长模具的使用寿命。

　　二、用途

　　(一)冲压模具

　　精密冲压模具

　　适用于制造精密金属零件的冲压模具，如电子设备中的微小金属零件冲压模具。由于这些零件的尺寸精度要求极高，VIKING模具钢的高硬度和耐磨性能够确保模具在长时间的冲压操作中保持高精度，而其较好的韧性又能承受频繁的冲压冲击。同时，其抗腐蚀性在一些特殊的工作环境(如电子设备中可能存在的轻微腐蚀性环境)下也有优势。

　　大型冲压模具

　　在汽车、家电等行业的大型冲压模具中也有广泛应用。例如汽车车身覆盖件的冲压模具，这类模具需要承受巨大的冲压压力，VIKING模具钢的优良淬透性和高硬度能够保证模具的整体性能，减少模具在冲压过程中的变形，延长模具的使用寿命。其抗腐蚀性也有助于在一些可能存在腐蚀风险的环境下(如户外设备冲压模具)使用。

　　(二)冷镦模具

　　标准件冷镦模具

　　常用于制造螺栓、螺母等标准件的冷镦模具。冷镦过程中，模具需要承受较大的压力和冲击力，VIKING模具钢的高硬度、较好的韧性能够适应冷镦工艺的要求，保证模具在长时间的冷镦加工中的稳定性和可靠性。

　　(三)锻造模具

　　热锻模具

　　在热锻加工中，如锻造各种金属轴类零件、齿轮毛坯等的模具。热锻过程中模具与高温的金属坯料直接接触，VIKING模具钢的良好的淬透性和高硬度能够保证模具在高温下的性能，防止模具在热锻过程中出现变形或开裂等问题。

　　冷锻模具

　　用于冷锻模具，例如冷锻一些形状复杂的金属零件的模具。冷锻过程中模具需要承受较大的压力和冲击力，VIKING模具钢的高硬度、较好的韧性和优良的淬透性能够满足冷锻模具的要求，保证模具的使用寿命和加工精度。

　　(四)塑料模具

　　高要求塑料模具

　　在一些对模具硬度、耐磨性和抗腐蚀性有较高要求的塑料模具中也可应用。例如，在注塑成型一些含有腐蚀性添加剂的塑料(如某些工程塑料)时，VIKING模具钢的抗腐蚀性可以防止模具被腐蚀，其高硬度和耐磨性能够保证模具在长时间的注塑过程中保持良好的形状精度和表面质量。