60CrMoV18-5模具钢性能优势全解读

　　一、60CrMoV18 - 5模具钢的特性

　　(一)良好的耐腐蚀性

　　合金元素的影响

　　这种模具钢含有铬(Cr)元素，铬含量较高(18%左右)。铬在钢的表面能形成一层致密的氧化铬(Cr₂O₃)保护膜。这层膜具有很高的稳定性，能够阻止外界介质(如空气、水、酸、碱等)对钢基体的进一步腐蚀。例如，在潮湿的环境中，普通钢材容易生锈，而60CrMoV18 - 5模具钢由于这层保护膜的存在，能够有效地抵御水分和氧气的侵蚀，保持其表面的光洁度和性能。

　　与其他模具钢对比

　　与一些不含铬或者铬含量较低的模具钢相比，60CrMoV18 - 5模具钢在耐腐蚀性方面表现更为出色。例如，某些碳素模具钢在接触到酸性介质时，很容易发生腐蚀反应，导致模具表面出现麻点、坑洼等缺陷，影响模具的精度和使用寿命。而60CrMoV18 - 5模具钢则能够在一定程度的酸性环境下正常工作。

　　合金工具钢：60CrMoV18-5

　　德国标准DIN EN4957-2000

　　60CrMoV18-5冷作模具钢，有好的淬透性，韧性和高温硬度。

　　60CrMoV18-5化学成分：

　　碳 C ：0.58～0.62

　　硅 Si：0.20～0.50

　　锰 Mn：0.70～0.90

　　硫 S ：≤0.030

　　磷 P ：≤0.030

　　铬 Cr：4.30～4.70

　　钒 V ：0.20～0.30

　　钼 Mo：0.40～0.60

　　(二)较高的强度和硬度

　　热处理后的性能

　　经过适当的热处理，60CrMoV18 - 5模具钢可以获得较高的强度和硬度。其硬度可达到HRC50 - 55左右。在淬火和回火处理过程中，合金元素(如铬、钼、钒等)与碳形成的碳化物会弥散分布在基体组织中，起到强化基体的作用。例如，碳化铬(Cr₂₃C₆)、碳化钼(Mo₂C)和碳化钒(VC)等硬质相，它们能够阻碍位错运动，从而提高钢材的强度和硬度。

　　在模具工作中的体现

　　在模具制造中，较高的强度和硬度使得这种模具钢能够承受较大的成型压力。例如，在冷冲压模具中，当对较厚的金属板材进行冲压成型时，模具需要具备足够的强度和硬度来抵抗板材变形时产生的反作用力，60CrMoV18 - 5模具钢就能满足这一要求，保证模具在长时间的冲压过程中不会发生变形或损坏。

　　(三)良好的韧性

　　微观结构的作用

　　60CrMoV18 - 5模具钢的微观结构经过优化设计，在保证强度和硬度的同时，具有良好的韧性。其组织中适量的铁素体和均匀分布的碳化物相配合，使得材料在受到冲击时能够通过铁素体的变形和碳化物的阻碍作用来吸收能量。例如，在锻造过程中，材料可能会受到一定的冲击载荷，如果韧性不足，材料容易产生裂纹，而这种模具钢能够较好地承受锻造过程中的冲击。

　　在复杂模具中的应用优势

　　在制造一些形状复杂、结构特殊的模具时，良好的韧性尤为重要。例如，在注塑模具中，当脱模机构比较复杂，在脱模过程中可能会产生不均匀的应力分布，如果模具钢韧性不好，容易在这些部位产生断裂。60CrMoV18 - 5模具钢的韧性能够保证模具在复杂的工作条件下正常运行。

　　二、60CrMoV18 - 5模具钢的用途

　　(一)冷作模具

　　冷冲压模具

　　冷冲压模具用于将金属板材在常温下冲压成各种形状的零件，如汽车车身零部件、家电外壳等。60CrMoV18 - 5模具钢的高硬度、高强度和良好的韧性使其非常适合制造冷冲压模具。在汽车制造中，对于一些高强度钢板的冲压成型，这种模具钢能够保证模具的使用寿命和冲压件的质量。例如，在冲压汽车发动机罩的模具制造中，60CrMoV18 - 5模具钢能够承受频繁的冲压操作，并且能够保持模具型腔的精度。

　　冷镦模具

　　冷镦模具用于将金属棒料在常温下镦粗、挤压成各种形状的零件，如螺栓、螺母等。60CrMoV18 - 5模具钢在冷镦模具制造中也有广泛的应用。由于冷镦过程中模具需要承受很大的轴向压力，并且金属在变形过程中会对模具产生较大的摩擦力，这种模具钢的高硬度和良好的耐磨性能够保证模具的正常工作。例如，在制造高强度螺栓的冷镦模具时，60CrMoV18 - 5模具钢能够满足生产的要求，提高模具的使用寿命。

　　(二)热作模具

　　压铸模具

　　在压铸模具方面，60CrMoV18 - 5模具钢可用于压铸一些对耐腐蚀性有一定要求的合金，如锌合金、铝合金等。压铸过程中，模具要承受高温、高压和高速流动的液态金属的冲刷。这种模具钢的耐腐蚀性能够防止液态金属对模具的侵蚀，其较高的强度和硬度能够承受压铸过程中的压力，而良好的韧性又能避免模具在热应力作用下产生裂纹。例如，在制造铝合金压铸模具时，60CrMoV18 - 5模具钢能够保证模具在长时间的压铸操作下保持良好的性能。

　　热挤压模具

　　热挤压模具用于将金属坯料在高温下通过挤压模孔形成所需形状的零件。60CrMoV18 - 5模具钢在热挤压模具中的应用也具有优势。在热挤压过程中，模具要承受高温、高压力和金属的剧烈流动摩擦。这种模具钢能够在高温下保持一定的强度和硬度，并且其耐腐蚀性可以防止模具在高温环境下受到氧化和腐蚀。例如，在铜材热挤压模具中，60CrMoV18 - 5模具钢能够满足生产工艺的要求，提高模具的使用寿命。

　　(三)塑料模具

　　注塑模具

　　在注塑模具制造中，60CrMoV18 - 5模具钢可用于制造一些对模具精度和表面质量要求较高的注塑模具。由于这种模具钢的耐腐蚀性，在注塑一些具有腐蚀性的塑料(如含有酸性添加剂的塑料)时，能够防止模具被腐蚀。同时，其良好的韧性和适当的硬度能够保证模具在注塑过程中的正常开合模操作，并且能够保持模具型腔的精度，从而保证注塑件的质量。例如，在制造一些精密电子产品的注塑模具时，60CrMoV18 - 5模具钢是一个不错的选择。

　　吹塑模具

　　吹塑模具用于制造中空塑料制品，如塑料瓶、塑料桶等。60CrMoV18 - 5模具钢在吹塑模具中的应用也有其优势。它的耐腐蚀性能够抵御塑料原料中的一些化学物质对模具的侵蚀，其强度和韧性能够保证模具在吹塑过程中的稳定性，确保吹塑制品的形状和尺寸精度。例如，在制造大容量塑料桶的吹塑模具时，60CrMoV18 - 5模具钢能够满足生产的要求。