根据模具的使用条件,美国将模具钢分为四种类型。美国金属协会工具钢委员会列出了四类材料:冷加工模具钢,热加工模具钢,塑胶模具钢和塑胶模具钢。包括冷切削模具钢分为12个子类,热切削模具钢9个子类,塑料模具钢2个子类,塑料模具钢5个子类。每种材料的选择都依赖于三个主要因素:
“尺寸形状复杂,”
被加工的物料,
长期使用的要求或者设计寿命。
冷切削模具钢
被分成五个组:w,o,a,d和S...
“W”组包括11个钢种,7种碳素模具钢,其含碳量在0.7%-1.3%之间,属于水淬模具钢。
一组钢的含碳量在0.85%-1.55%之间,分为4种类型,分别为油淬模具钢(俗称油钢)。
一组是空气淬火中合金冷作模具钢,由9种钢组成,碳含量为0.5%-2.25%。
d组为冷作的模具钢,有7种钢种,含碳量为0.9%-2.5%;
组为耐冲击工具钢,有7个品种,含碳量在0.4%-0.6%之间。
此外,还包括高速钢(HA组)和超高速钢(SHSS组)、钴基硬质合金和钢结硬质合金、粉末钢和工程陶瓷(PIM组)、碳钨工具钢(F组)以及专用工具钢(L组)。
热连铸模具钢
热作的模具钢可分为两类:热作模具钢和超强合金。
热连模具工作温度高,要求材料具有热强性和耐磨性。为确保模具寿命,需要冷却模具,冷热交替的模具会产生裂纹,即热疲劳裂纹,因此材料还需要抗开裂和抗热疲劳。