100MnCrW4模具钢在冷作模具制造的应用

　　一、100MnCrW4模具钢的特性

　　(一)高硬度与耐磨性

　　合金元素的作用

　　100MnCrW4模具钢中含有锰(Mn)、铬(Cr)和钨(W)等合金元素。锰元素有助于提高钢的强度和硬度，同时可以增加钢的淬透性。铬元素能提高钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，它可以形成铬的碳化物，这些碳化物弥散分布在钢的基体中，增强了钢的耐磨性。

　　钨元素也能形成高硬度的碳化物，进一步提高钢的耐磨性。该模具钢经过适当的热处理后，硬度可达到较高水平，例如其硬度可以达到HRC60 - 64左右，这使得它在承受高压力和高摩擦的工作环境下，能够保持良好的形状和尺寸精度。

　　耐磨性能的体现

　　在诸如金属冲压、冷挤压等加工过程中，模具与工件之间存在强烈的摩擦。100MnCrW4模具钢的高耐磨性确保了模具刃口或成型表面在长时间使用后仍能保持良好的状态，减少因磨损而导致的模具尺寸变化和表面粗糙度增加。

　　100MnCrW4不变形耐磨油钢(德国葛利滋,撒斯特),是优良的油淬冷作模具钢，具有良好的抗冲击韧性、抗回火软化性能、机械加工性能、韧口保持能力，具有高的抗压强度，热处理变形小。

　　100MnCrW4化学成分：

　　C：0.90~1.05

　　Si：0.15~0.35

　　Mn：1.00~1.20

　　P：≤0.035

　　S：≤0.035

　　Cr：0.50~0.70

　　V：0.05~0.15

　　W：0.50~0.70。

　　硬度：热轧或回火HB200

　　出厂状态：硬度≤230HBS

　　应用：适用于冷压加工，行裁模，行头及剪切片模。

　　(二)良好的淬透性

　　合金元素与淬透性的关系

　　锰元素在提高100MnCrW4模具钢的淬透性方面起着重要作用。较高的锰含量使得模具钢在淬火过程中，能够使整个截面获得均匀的马氏体组织。这对于大型模具或者形状复杂的模具来说非常关键，因为均匀的组织可以保证模具在整个截面上具有一致的力学性能，减少因组织不均匀而产生的变形、开裂等问题。

　　(三)较好的韧性

　　组织与韧性的关联

　　通过合理的热处理工艺，100MnCrW4模具钢可以获得较好的韧性。虽然它具有较高的硬度，但在合金元素的综合作用下，其微观组织得到优化。例如，在淬火和回火过程中，通过控制加热速度、保温时间和冷却速度等参数，可以得到细小均匀的晶粒组织，这种组织有助于提高钢的韧性，使得模具在承受一定的冲击载荷时，不易发生脆性断裂。

　　二、100MnCrW4模具钢的用途

　　(一)冷作模具

　　冲压模具

　　在机械制造、汽车制造等行业的冲压模具中广泛应用。例如，汽车车身覆盖件的冲压成型需要模具具有高硬度、耐磨性和一定的韧性。100MnCrW4模具钢能够满足这些要求，保证冲压模具在大量冲压操作后的精度和使用寿命。

　　冷挤压模具

　　对于金属冷挤压加工，如冷挤压各种轴类零件、管件等，该模具钢的高硬度和良好的韧性是非常合适的。在冷挤压过程中，模具要承受巨大的压力和摩擦力，100MnCrW4模具钢能够确保模具的耐用性，提高生产效率，降低模具更换频率。

　　(二)刀具制造

　　刀具材料

　　100MnCrW4模具钢也可用于制造一些刀具，如冷作模具加工中的修边刀具等。由于其高硬度和耐磨性，能够在对冷作模具进行修边、整形等操作时，保持刀具的锋利度，提高加工精度和效率。