1. 45钢 - 优质中碳调质钢
主要特征
45钢是最常用的优质碳素结构钢，属于中碳钢，碳含量约为0.42%-0.50%。其综合力学性能优异，强度和韧性均衡，但淬透性较低，水淬时易产生裂纹。热处理方式通常为调质或正火：
- 调质处理：适用于小型零件，提供高强度和高韧性。
- 正火处理：适用于大型零件，改善组织均匀性，减少内应力。
- 焊接性：焊接前需预热至150-200℃，焊后需进行消除应力退火以防止裂纹。
- 缺点：淬透性低，大截面零件难以完全硬化；水冷易导致裂纹。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.42-0.50
- 硅（Si）：0.17-0.37
- 锰（Mn）：0.50-0.80
- 硫（S）：≤0.035
- 磷（P）：≤0.035
力学性能（调质状态）
- 抗拉强度（σb）：≥600 MPa
- 屈服强度（σs）：≥355 MPa
- 延伸率（δ5）：≥16%
- 硬度（HB）：197-237
应用举例
- 制造高强度运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。
- 机械传动部件，如轴、齿轮、齿条、蜗杆。
- 焊接结构件（需预热和后处理），如机械框架、重型设备部件。
扩展分析
45钢因其综合性能优异且成本较低，广泛用于机械制造领域。但其淬透性不足限制了其在大截面零件中的应用，需通过正火或优化热处理工艺来弥补。此外，焊接性能较差，在焊接结构设计时需特别注意工艺控制。
2. Q235A（A3钢） - 最常用的碳素结构钢
主要特征
Q235A是低碳钢，碳含量约0.14%-0.22%，以高塑性、韧性和焊接性能著称。其冷冲压性能和冷弯性能优异，强度适中，适合制造一般要求的零件和结构。
- 优点：易加工、成本低、焊接性好。
- 缺点：强度较低，不适合高负荷或高强度场景。
- 热处理：通常不需热处理，直接使用或进行正火处理。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：≤0.22
- 硅（Si）：≤0.35
- 锰（Mn）：≤1.40
- 硫（S）：≤0.045
- 磷（P）：≤0.045
力学性能
- 抗拉强度（σb）：370-500 MPa
- 屈服强度（σs）：≥235 MPa
- 延伸率（δ5）：≥26%
应用举例
- 低受力零件：拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母。
- 建筑结构：桥梁、钢结构框架、支架。
- 机械基础件：机座、套圈。
扩展分析
Q235A因其优异的塑性和焊接性，在建筑和轻型机械领域应用广泛。然而，其强度较低，限制了其在高负荷环境下的使用。在设计中，可通过增加截面尺寸或采用复合结构来弥补强度不足。
3. 40Cr - 广泛使用的合金结构钢
主要特征
40Cr是一种中碳低合金钢，含铬（Cr）约0.8%-1.1%，经调质处理后具有优异的综合力学性能。其特点包括：
- 高强度和韧性：调质后抗拉强度可达850-1000 MPa。
- 淬透性良好：油冷时可获得较高疲劳强度，水冷复杂零件易裂。
- 加工性：回火或调质后切削加工性好，焊接性较差，需预热100-150℃。
- 表面处理：可进行碳氮共渗或高频表面淬火以提高表面硬度和耐磨性。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.37-0.44
- 硅（Si）：0.17-0.37
- 锰（Mn）：0.50-0.80
- 铬（Cr）：0.80-1.10
力学性能（调质状态）
- 抗拉强度（σb）：≥850 MPa
- 屈服强度（σs）：≥600 MPa
- 延伸率（δ5）：≥10%
- 硬度（HB）：229-269
应用举例
- 调质处理：中速中载零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴。
- 高频表面淬火：高硬度耐磨零件，如主轴、曲轴、连杆。
- 淬火+中温回火：重载中速冲击零件，如油泵转子、滑块。
- 淬火+低温回火：重载低冲击耐磨零件，如蜗杆、套环。
- 碳氮共渗：低温冲击韧性高的传动零件，如轴、齿轮。
扩展分析
40Cr因其优异的综合性能和适中的成本，是机械制造中的首选材料之一。其表面处理工艺（如高频淬火和碳氮共渗）显著提升了耐磨性和疲劳寿命，适合高精度传动部件。然而，焊接性能较差，需严格控制焊接工艺以避免裂纹。
4. HT150 - 灰铸铁
主要特征
HT150是灰铸铁的一种，碳含量约3.0%-3.5%，以片状石墨形式存在，具有良好的铸造性能、减震性和耐磨性，但强度和韧性较低。
- 优点：铸造性能好，加工简单，成本低。
- 缺点：抗拉强度低（约150 MPa），不适合承受高拉伸载荷。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：3.0-3.5
- 硅（Si）：1.8-2.4
- 锰（Mn）：0.5-0.8
力学性能
- 抗拉强度（σb）：≥150 MPa
- 硬度（HB）：150-200
应用举例
- 机械基础件：齿轮箱体、机床床身、液压缸。
- 动力部件：飞轮、气缸盖、带轮、轴承盖。
扩展分析
HT150因其优异的铸造性能和减震性，广泛用于大型铸件制造。其低强度限制了其在高负荷场景中的应用，可通过优化设计或选用球墨铸铁（如QT400-18）来提升性能。
5. 35钢 - 标准件与紧固件的常用材料
主要特征
35钢是优质碳素结构钢，碳含量约0.32%-0.40%，强度适中，塑性较好，冷加工性能优异，焊接性尚可。
- 优点：冷态下可局部镦粗和拉丝，适合制造小截面零件。
- 缺点：淬透性低，需正火或调质处理以提高性能。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.32-0.40
- 硅（Si）：0.17-0.37
- 锰（Mn）：0.50-0.80
力学性能（调质状态）
- 抗拉强度（σb）：≥550 MPa
- 屈服强度（σs）：≥315 MPa
- 延伸率（δ5）：≥20%
应用举例
- 小截面高载荷零件：曲轴、杠杆、连杆、钩环。
- 标准件与紧固件：螺栓、螺母、销。
扩展分析
35钢因其适中的强度和良好的加工性，是标准件制造的理想选择。其冷塑性高，适合冷镦和拉丝工艺，但在高负荷或复杂应力环境下需结合热处理优化性能。
6. 65Mn - 常用弹簧钢
主要特征
65Mn是高碳弹簧钢，碳含量约0.62%-0.70%，锰含量约0.9%-1.2%，具有高强度、高弹性极限和良好的耐疲劳性能。
- 优点：弹性和耐疲劳性优异，适合制造小尺寸弹簧。
- 缺点：淬透性较低，热处理后易产生裂纹。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.62-0.70
- 硅（Si）：0.17-0.37
- 锰（Mn）：0.90-1.20
力学性能（淬火+回火）
- 抗拉强度（σb）：≥980 MPa
- 屈服强度（σs）：≥785 MPa
- 硬度（HRC）：40-45
应用举例
- 小尺寸弹簧：扁弹簧、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条。
- 其他弹性元件：弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧。
扩展分析
65Mn因其高弹性和耐疲劳性，广泛用于汽车、机械和家电行业的弹簧制造。其热处理工艺需严格控制以避免裂纹，可通过优化回火温度提高韧性。
7. 0Cr18Ni9（304不锈钢） - 最常用的不锈钢
主要特征
0Cr18Ni9（相当于美国304，日本SUS304）是奥氏体不锈钢，含铬18%、镍8%-10%，具有优异的耐腐蚀性和耐热性，加工性能良好。
- 优点：耐腐蚀、耐热、易加工、无磁性。
- 缺点：强度较低，不适合高负荷结构。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：≤0.08
- 铬（Cr）：18.0-20.0
- 镍（Ni）：8.0-10.5
力学性能
- 抗拉强度（σb）：≥520 MPa
- 屈服强度（σs）：≥205 MPa
- 延伸率（δ5）：≥40%
应用举例
- 食品设备：餐具、食品加工设备。
- 化工设备：储罐、管道。
- 原子能工业：反应堆部件。
扩展分析
304不锈钢因其优异的耐腐蚀性和美观性，广泛用于食品、化工和医疗行业。其低温性能良好，适合低温环境，但强度较低，需通过冷加工强化或选用更高强度的316不锈钢。
8. Cr12 - 冷作模具钢
主要特征
Cr12是高碳高铬莱氏体钢，碳含量约2.0%-2.3%，铬含量11%-13%，具有高硬度和耐磨性，但冲击韧性较差，易脆裂。
- 优点：淬透性好，耐磨性高。
- 缺点：冲击韧性低，易形成不均匀共晶碳化物。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：2.0-2.3
- 铬（Cr）：11.0-13.0
- 硅（Si）：≤0.40
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：58-62
- 抗拉强度（σb）：≥800 MPa
应用举例
- 冷冲模：冲头、下料模、冷镦模。
- 模具配件：钻套、量规、拉丝模。
- 耐磨零件：压印模、搓丝板。
扩展分析
Cr12因其高耐磨性，广泛用于要求高耐磨、低冲击的模具制造。其脆性较高，需通过优化热处理（如低温回火）提高韧性，或选用韧性更高的DC53或SKD11。
9. DC53 - 高强韧性冷作模具钢
主要特征
DC53是日本大同特殊钢生产的高强韧性冷作模具钢，含铬、钼、钒等元素，具有高硬度、高韧性和良好的线切割性。
- 优点：高温回火后硬度可达62-63 HRC，韧性优于SKD11。
- 缺点：成本较高，加工难度较大。
力学性能（高温回火）
- 硬度（HRC）：62-63
- 抗拉强度（σb）：≥1000 MPa
应用举例
- 精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模。
- 高耐磨冲头、冷冲裁模。
扩展分析
DC53在冷作模具领域是Cr12和SKD11的升级替代品，其高韧性和耐磨性延长了模具寿命，适合高精度和长寿命模具制造。
10. DCCr12MoV - 耐磨铬钢
主要特征
DCCr12MoV是国产改进型冷作模具钢，较Cr12降低碳含量并添加钼（Mo）和钒（V），改善了碳化物偏析，提高淬透性和韧性。
- 优点：高淬透性（截面400mm以下可完全淬透）、高耐磨性、韧性优于Cr12。
- 缺点：热处理工艺要求较高。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：1.45-1.70
- 铬（Cr）：11.0-12.5
- 钼（Mo）：0.40-0.60
- 钒（V）：0.15-0.30
力学性能
- 硬度（HRC）：58-62
- 抗拉强度（σb）：≥900 MPa
应用举例
- 大截面复杂模具：拉伸模、冲孔凹模、落料模。
- 耐磨零件：冷挤压模、冷切剪刀、圆锯。
扩展分析
DCCr12MoV的综合性能优于Cr12，适合制造大型、复杂模具。其钼和钒的添加显著提高了韧性和耐磨性，但在高冲击场景下需进一步优化热处理工艺。
11. SKD11 - 韧性铬钢
主要特征
SKD11是日本日立株式生产的高碳高铬冷作模具钢，相当于美国D2的改进型，含铬约11.0%-13.0%。通过优化铸造工艺，细化晶粒，改善了韧性和耐磨性，延长模具寿命。
- 优点：高硬度、耐磨性好、韧性优于Cr12MoV。
- 缺点：成本较高，焊接性较差，需预热。
- 热处理：淬火后高温回火，硬度可达58-62 HRC。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：1.40-1.60
- 铬（Cr）：11.0-13.0
- 钼（Mo）：0.80-1.20
- 钒（V）：0.20-0.50
- 硅（Si）：≤0.40
- 锰（Mn）：≤0.60
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：58-62
- 抗拉强度（σb）：≥900 MPa
- 冲击韧性：优于Cr12MoV
应用举例
- 高精度模具：拉伸模、冷挤压模、冲裁模。
- 耐磨零件：冷剪切刀、冲头。
- 高寿命模具：冲击砂轮片模具。
扩展分析
SKD11通过添加钼和钒改善了Cr12MoV的韧性和耐磨性，适合高精度、长寿命模具制造。其热处理工艺需精确控制以平衡硬度和韧性，焊接时需预热至150-200℃以减少裂纹风险。
12. D2 - 高碳高铬冷作钢
主要特征
D2是美国生产的高碳高铬冷作模具钢，碳含量约1.45%-1.70%，铬含量11.0%-13.0%。具有高淬透性、耐磨性和抗氧化性，热处理变形小，抛光后抗锈蚀能力强。
- 优点：高精度、耐磨、热处理变形小。
- 缺点：韧性稍逊于SKD11，成本较高。
- 热处理：淬火+低温回火，硬度可达58-62 HRC。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：1.45-1.70
- 铬（Cr）：11.0-13.0
- 钼（Mo）：0.70-1.20
- 钒（V）：0.50-1.10
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：58-62
- 抗拉强度（σb）：≥950 MPa
应用举例
- 高精度模具：拉伸模、冷挤压模。
- 切削工具：冷剪切刀、铣刀。
- 量具：高精度量规。
扩展分析
D2因其高耐磨性和低变形特性，广泛用于要求高精度的冷作模具和切削工具。其抗锈蚀能力使其适合部分潮湿环境，但在高冲击场景下需选用韧性更高的DC53。
13. SKD11 (SLD) - 不变形韧性高铬钢
主要特征
SKD11（SLD）是日本日立株式对SKD11的进一步优化，通过增加钼（Mo）和钒（V）含量，改善铸造组织和碳化物形貌，提高强韧性和耐回火性。
- 优点：韧性比SKD11和D2高，耐磨性优异，模具寿命长。
- 缺点：加工成本较高，热处理工艺复杂。
- 热处理：高温回火后硬度可达60-63 HRC。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：1.40-1.60
- 铬（Cr）：11.0-13.0
- 钼（Mo）：0.80-1.20
- 钒（V）：0.20-0.50
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：60-63
- 抗拉强度（σb）：≥1000 MPa
- 冲击韧性：高于SKD11
应用举例
- 高要求模具：拉伸模、冲裁模、冲击砂轮片模具。
- 精密零件：高耐磨冲头、模具镶件。
扩展分析
SLD在SKD11基础上进一步提升韧性和耐磨性，适合高负荷、高精度的冷作模具。其优异的耐回火性使其在高温加工环境中表现稳定，但需注意热处理工艺的精确控制。
14. DC53 - 高韧性高铬钢
主要特征
DC53是日本大同株式生产的高韧性冷作模具钢，热处理硬度高于SKD11（可达62-63 HRC），韧性约为SKD11的两倍，线切割性能优异，残余应力小。
- 优点：高硬度、高韧性、线切割后裂纹少。
- 缺点：成本高，加工难度较大。
- 热处理：高温回火（520-530℃）后性能最佳。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.90-1.10
- 铬（Cr）：8.0-9.0
- 钼（Mo）：1.80-2.20
- 钒（V）：0.20-0.50
力学性能（高温回火）
- 硬度（HRC）：62-63
- 抗拉强度（σb）：≥1100 MPa
- 冲击韧性：优于SKD11
应用举例
- 精密冲压模、冷锻模、深拉模。
- 高耐磨零件：冲头、模具镶件。
扩展分析
DC53因其高韧性和低残余应力，显著提高了模具寿命，特别适合复杂形状和精密模具制造。其线切割性能优异，减少了加工裂纹，适合高精度加工。
15. SKH-9 - 通用高速钢
主要特征
SKH-9是日本日立株式生产的高速钢，含钨（W）和钼（Mo），具有高硬度、耐磨性和良好的韧性，适合制造切削工具和冷锻模具。
- 优点：耐磨性强、韧性好、热硬性优异。
- 缺点：成本高，热处理要求严格。
- 热处理：淬火+多次回火，硬度可达63-66 HRC。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.80-0.90
- 钨（W）：5.50-6.50
- 钼（Mo）：4.50-5.50
- 铬（Cr）：3.80-4.40
- 钒（V）：1.80-2.20
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：63-66
- 抗拉强度（σb）：≥1200 MPa
应用举例
- 切削工具：钻头、铰刀、铣刀。
- 冷锻模具：冲头、模具镶件。
- 耐磨零件：切条机刀片。
扩展分析
SKH-9的高硬度和热硬性使其适合高速切削和冷锻模具制造。其韧性与耐磨性的平衡使其在高负荷环境中表现优异，但需注意热处理工艺以避免过热或裂纹。
16. ASP-23 - 粉末冶金高速钢
主要特征
ASP-23是瑞典生产的粉末冶金高速钢，碳化物分布均匀，具有极高的耐磨性、韧性和尺寸稳定性。
- 优点：碳化物均匀、热处理变形小、寿命长。
- 缺点：成本极高，加工难度大。
- 热处理：淬火+回火，硬度可达64-67 HRC。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：1.28
- 钨（W）：6.40
- 钼（Mo）：5.00
- 铬（Cr）：4.20
- 钒（V）：3.10
力学性能
- 硬度（HRC）：64-67
- 抗拉强度（σb）：≥1300 MPa
应用举例
- 长寿命切削工具：冲头、铣刀、钻头。
- 高精度模具：深拉伸模、钻模。
- 耐磨零件：剪切刀片。
扩展分析
ASP-23的粉末冶金工艺使其组织均匀，耐磨性和韧性远超传统高速钢，适合高精度、长寿命工具制造。其高成本限制了其在普通场景中的应用。
17. P20 - 一般塑胶模具钢
主要特征
P20是美国生产的预硬化塑胶模具钢，出厂硬度HB270-300，适合电蚀加工，热处理后硬度可达HRC52。
- 优点：易加工、抛光性好、适合大中型模具。
- 缺点：耐腐蚀性一般，不适合高镜面要求。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.28-0.40
- 铬（Cr）：1.40-2.00
- 钼（Mo）：0.30-0.55
- 锰（Mn）：0.60-1.00
力学性能（预硬状态）
- 硬度（HB）：270-300
- 淬火硬度（HRC）：50-52
应用举例
- 大中型塑胶模具：家电外壳、汽车零部件模具。
- 电蚀加工模具：注塑模、压塑模。
扩展分析
P20因其预硬化和良好的加工性，广泛用于中低精度塑胶模具制造。其耐腐蚀性不足，需结合表面处理或选用S136等耐蚀钢。
18. 718 - 高要求塑胶模具钢
主要特征
718是瑞典生产的预硬化塑胶模具钢，出厂硬度HB290-330，适合电蚀加工，热处理后硬度可达HRC52。
- 优点：抛光性和加工性优于P20，适合高要求模具。
- 缺点：成本较高，耐腐蚀性一般。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.32-0.40
- 铬（Cr）：1.80-2.10
- 钼（Mo）：0.20-0.50
- 镍（Ni）：0.80-1.20
力学性能（预硬状态）
- 硬度（HB）：290-330
- 淬火硬度（HRC）：50-52
应用举例
- 高精度塑胶模具：电子产品外壳、精密零件模具。
- 大型注塑模具：汽车仪表盘、家电外壳。
扩展分析
718的综合性能优于P20，适合高要求、大型塑胶模具制造。其镍含量提高了韧性和抛光性，但耐腐蚀性仍需通过表面处理改善。
19. Nak80 - 高镜面高精度塑胶模具钢
主要特征
Nak80是日本大同株式生产的预硬化塑胶模具钢，出厂硬度HB370-400，热处理后硬度可达HRC52，具有优异的镜面抛光性和加工性。
- 优点：高镜面效果、尺寸稳定性好。
- 缺点：成本高，耐腐蚀性一般。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.10-0.18
- 铬（Cr）：0.50-1.00
- 镍（Ni）：2.80-3.40
- 铜（Cu）：0.80-1.20
- 铝（Al）：0.70-1.30
力学性能（预硬状态）
- 硬度（HB）：370-400
- 淬火硬度（HRC）：50-52
应用举例
- 高镜面塑胶模具：光学镜头模具、化妆品容器模具。
- 高精度零件：电子元件模具。
扩展分析
Nak80因其优异的镜面抛光性和尺寸稳定性，广泛用于高精度塑胶模具。其镍和铝的添加提高了硬度和韧性，但需注意耐腐蚀性不足。
20. S136 - 防腐蚀镜面塑胶模具钢
主要特征
S136是瑞典生产的奥氏体不锈钢模具钢，出厂硬度HB<215，热处理后硬度可达HRC52，具有优异的耐腐蚀性和镜面抛光性。
- 优点：耐腐蚀、镜面效果好、适合高精度模具。
- 缺点：强度较低，成本高。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.38
- 铬（Cr）：13.6
- 钒（V）：0.30
- 硅（Si）：0.80
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：50-52
- 抗拉强度（σb）：≥600 MPa
应用举例
- 耐腐蚀塑胶模具：医疗器械模具、食品包装模具。
- 高镜面模具：光学镜片模具、透明塑胶模具。
扩展分析
S136的耐腐蚀性和镜面抛光性使其成为高精度、耐蚀塑胶模具的首选。其强度较低，需通过设计优化避免高负荷应用。
21. H13 - 常用压铸模具钢
主要特征
H13是热作模具钢，含铬、钼、钒，具有优异的热强性、韧性和耐疲劳性，适合高温高压环境。
- 优点：热强性好、耐疲劳、热处理变形小。
- 缺点：成本较高，耐腐蚀性一般。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.32-0.45
- 铬（Cr）：4.75-5.50
- 钼（Mo）：1.10-1.75
- 钒（V）：0.80-1.20
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：46-50
- 抗拉强度（σb）：≥1000 MPa
应用举例
- 压铸模具：铝、锌、镁合金压铸模。
- 热冲压模具：热锻模、热挤压模。
扩展分析
H13因其优异的热强性和韧性，广泛用于压铸和热锻模具制造。其耐热疲劳性能可通过表面处理（如氮化）进一步提高。
22. SKD61 - 高级压铸模具钢
主要特征
SKD61是日本日立株式生产的热作模具钢，经电渣重熔工艺，纯净度高，热强性和韧性优于H13。
- 优点：高纯净度、热疲劳性能优异、寿命长。
- 缺点：成本高，加工难度较大。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.35-0.42
- 铬（Cr）：4.80-5.50
- 钼（Mo）：1.20-1.60
- 钒（V）：0.80-1.20
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：46-50
- 抗拉强度（σb）：≥1100 MPa
应用举例
- 高级压铸模具：高精度铝、镁合金压铸模。
- 热冲压模具：热挤压模、热锻模。
扩展分析
SKD61通过电渣重熔提高了材料纯净度，显著延长模具寿命，适合高精度、高负荷的压铸模具制造。
23. 8407 - 高级压铸模具钢
主要特征
8407是瑞典生产的热作模具钢，与SKD61性能相近，具有优异的热强性、韧性和耐热疲劳性。
- 优点：热处理稳定性好、寿命长。
- 缺点：成本高，加工要求高。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.38
- 铬（Cr）：5.30
- 钼（Mo）：1.30
- 钒（V）：0.90
力学性能（淬火+回火）
- 硬度（HRC）：46-50
- 抗拉强度（σb）：≥1100 MPa
应用举例
- 高级压铸模具：铝合金压铸模。
- 热冲压模具：热挤压模、热锻模。
扩展分析
8407与SKD61性能相当，适合高要求压铸模具制造。其优异的热稳定性使其在高温高压环境中表现出色。
24. FDAC - 易削性压铸模具钢
主要特征
FDAC是添加硫元素的预硬化热作模具钢，出厂硬度HRC38-42，可直接雕刻加工，无需淬火回火，具有优异的易削性。
- 优点：易加工、适合小批量模具。
- 缺点：强度和耐磨性稍逊于H13。
化学成分（质量分数，%）
- 碳（C）：0.35-0.40
- 铬（Cr）：5.00
- 钼（Mo）：1.20
- 钒（V）：0.80
- 硫（S）：0.05-0.10
力学性能（预硬状态）
- 硬度（HRC）：38-42
- 抗拉强度（σb）：≥900 MPa
应用举例
- 小批量模具：拉链模、眼镜框模。
- 滑动零部件：树脂制品模具零件。
扩展分析
FDAC的易削性使其适合快速制造小批量、简易模具。其预硬化特性减少了热处理步骤，缩短了生产周期，但耐磨性稍逊，适合低负荷场景。
综合选材建议
- 冷作模具：高耐磨需求选Cr12、DCCr12MoV；高韧性需求选DC53、SKD11；高精度长寿命选D2、ASP-23。
- 塑胶模具：一般要求选P20；高精度选718、Nak80；耐腐蚀镜面要求选S136。
- 压铸模具：标准应用选H13；高精度长寿命选SKD61、8407；小批量快速制造选FDAC。
- 弹簧与切削工具：弹簧选65Mn；高速切削选SKH-9、ASP-23。
- 结构件与铸件：低受力结构选Q235A；高强度零件选45钢、40Cr；铸造选HT150。
在选材时，应综合考虑力学性能、加工工艺、成本和使用环境，结合热处理、表面处理（如氮化、镀铬）优化材料性能。