模具、机械加工常用金属材料及其特性！

2025年10月01日更新

1、45——优质碳素结构钢，*常用的中碳调质钢。综合力学性能好，淬透性低，水淬容易裂。小型件调质处理，大型件正火处理。做透平机叶轮、压缩机活塞、轴、齿轮、齿条、蜗杆这些强度高的运动件；焊接前要预热，焊后消应力退火。刚说完*常用的中碳调质钢，碳素结构钢里的“老熟人”Q23...

1、45——优质碳素结构钢，*常用的中碳调质钢。综合力学性能好，淬透性低，水淬容易裂。小型件调质处理，大型件正火处理。做透平机叶轮、压缩机活塞、轴、齿轮、齿条、蜗杆这些强度高的运动件；焊接前要预热，焊后消应力退火。

刚说完*常用的中碳调质钢，碳素结构钢里的“老熟人”Q235A（A3钢）得提一嘴——2、Q235A（A3钢）是*常用的碳素结构钢。塑性、韧性、焊接性、冷冲压性都好，还有一定强度，冷弯性能不错。用在一般零件和焊接结构，比如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉螺母，还有支架、机座、建筑桥梁这些。

合金结构钢里，“中速中载”的主力是40Cr——3、40Cr是使用最广的合金结构钢之一。调质后综合力学性能好，低温冲击韧度高，缺口敏感性低；淬透性不错，油冷疲劳强度高，水冷复杂件容易裂；冷弯塑性中等，回火或调质后好加工，但焊接性差易裂，焊前得预热到100～150℃。一般调质用，还能碳氮共渗或高频表面淬火：调质后做机床齿轮、轴、蜗杆这些中速中载零件；调质加高频淬火做表面高硬度的齿轮、主轴、进气阀；淬火加中温回火做油泵转子、滑块；淬火加低温回火做蜗杆、套环；碳氮共渗做尺寸大、低温冲击好的传动件。

合金结构钢讲完，说下“重负荷”的灰铸铁HT150——4、HT150是灰铸铁。用在齿轮箱体、机床床身、箱体、液压缸、泵体、阀体、飞轮、气缸盖、带轮、轴承盖这些大件上。

灰铸铁适合做大件，标准件常用35号钢——5、35是各种标准件、紧固件的常用材料。强度适当，塑性好，冷塑性高，焊接性还行；冷态能局部镦粗和拉丝，淬透性低，正火或调质用。做小截面、承受较大载荷的零件（比如曲轴、杠杆、连杆、钩环），还有各种标准件、紧固件。

标准件材料说完，弹簧钢的“扛把子”是65Mn——6、65Mn是常用弹簧钢。做小尺寸扁圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，还有弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧、卡簧这些。

弹簧钢负责弹性，不锈钢得兼顾“不锈”和“耐热”——7、0Cr18Ni9是*常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）。作为不锈耐热钢用得*广，比如食品用设备、一般化工设备、原子能工业用设备。

不锈钢适合腐蚀环境，冷作模具钢得“耐磨抗冲击”——8、Cr12是常用冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1）。属高碳高铬莱氏体钢，淬透性好、耐磨性不错；但碳含量高达2.3%，冲击韧度差易脆裂，还容易有不均匀的共晶碳化物。用在受冲击小、要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头凹模，还有钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板这些。

国产冷作模具钢说完，日本进口的DC53是“高强韧性”款——9、DC53是常用日本进口冷作模具钢（日本大同特殊钢株式会社产）。高温回火后高硬度、高韧性，线切割性好。做精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模、冲头这些。

塑料模具钢里，普通碳素的用SM45——10、SM45是普通碳素塑料模具钢（日本钢号S45C）。

普通塑料模具钢之后，DCCr12MoV这种耐磨铬钢更适合复杂模具——11、DCCr12MoV是国产耐磨铬钢。比Cr12碳含量低，加了Mo和V：Mo减轻碳化物偏析、提高淬透性，V细化晶粒、增加韧性。淬透性高，截面400mm以下能完全淬透，300~400℃还保持好的硬度和耐磨性；比Cr12韧性高，淬火体积变化小，综合机械性能好。做截面大、形状复杂、受较大冲击的模具，比如拉伸模、冲孔凹模、冲模、落料模、切边模、滚边模、拉丝模、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准工具、量具这些。

国产耐磨铬钢之后，日本日立的SKD11是“韧性铬钢”，更胜一筹——12、SKD11是日本日立株式会社生产的韧性铬钢。技术上改善了铸造组织，细化晶粒，比Cr12MoV韧性和耐磨性都高，模具寿命更长。

美国的D2是“高碳高铬”冷作钢，得了解下——13、D2是美国产高碳高铬冷作钢。淬透性、淬硬性、耐磨性都高，高温抗氧化好，淬火抛光后抗锈蚀好，热处理变形小。做高精度、长寿命的冷作模具、刀具、量具，比如拉伸模、冷挤压模、冷剪切刀这些。

SKD11的改进型SKD11(SLD)是不变形韧性高铬钢，更适合高要求——14、SKD11(SLD)是日本日立株式会社生产的不变形韧性高铬钢。加了更多Mo、V，铸造组织变好了，晶粒更细，碳化物形貌也改善了：强韧性（抗弯强度、挠度、冲击韧度）比SKD1、D2高，耐磨性也上去了，耐回火性更好。实际用下来，模具寿命比Cr12MoV长，做拉伸模、冲击砂轮片模这些高要求的模具。

再说说高韧性的DC53，日本大同产的高韧性高铬钢——15、DC53是日本大同株式会社生产的高韧性高铬钢。热处理硬度比SKD11高，520-530℃回火后能到62-63HRC——强度、耐磨性都超过SKD11，韧性是它两倍。冷作模具用它，很少裂或者龟裂，寿命提高不少；残余应力小，高温回火后更少，线切割后的裂痕和变形能压住；切削和研磨比SKD11好。做精密冲压模、冷锻模、深拉模这些。

通用高速钢里，SKH-9兼顾耐磨和韧性，日本日立产的——16、SKH-9是日本日立株式会社生产的通用高速钢，耐磨性、韧性都大。做冷锻模、切条机、钻头、铰刀、冲头这些。

瑞典的ASP-23是粉末冶金高速钢，碳化物分布更均匀——17、ASP-23是瑞典产粉末冶金高速钢。碳化物分布特别均匀，耐磨损、高韧性、易加工，热处理尺寸稳定。做冲头、深拉伸模、钻模、铣刀、剪切刀片这些长寿命切削工具。

塑胶模具钢里，一般要求的用P20，美国产——18、P20是美国产塑胶模具钢，适合一般要求的大小塑胶模具。能电蚀操作，出厂预硬HB270-300，淬火硬度HRC52。

高要求的塑胶模具钢用718，瑞典产，尤其适合电蚀——19、718是瑞典产塑胶模具钢，适合高要求的大小塑胶模具。尤其适合电蚀操作，出厂预硬HB290-330，淬火硬度HRC52。

高镜面、高精度的塑胶模具用Nak80，日本大同产——20、Nak80是日本大同株式会社生产的塑胶模具钢，高镜面、高精度。出厂预硬HB370-400，淬火硬度HRC52。

防腐蚀又要镜面抛光的塑胶模具，得用瑞典的S136——21、S136是瑞典产塑胶模具钢，防腐蚀及需镜面抛光的塑胶模具都能用。出厂预硬HB＜215，淬火硬度HRC52。

塑胶模具钢讲完，压铸模钢得耐高温——22、H13是普通常用压铸模钢。用于铝、锌、镁及合金压铸，还有热冲压模、铝挤压模。

日本日立的SKD61是高级压铸模钢，比H13更耐用——23、SKD61是日本日立株式会社生产的高级压铸模钢，用电渣重熔技术，寿命比H13明显提高。用于热冲压模、铝挤压模。

瑞典的8407也是高级压铸模钢——24、8407是瑞典产高级压铸模钢，用于热冲压模、铝挤压模。

易切削的FDAC适合小批量模具——25、FDAC是添加了硫的钢，易切削性强。出厂预硬硬度338-42HRC，直接雕刻加工不用淬火、回火。做小批量模、简易模、各种树脂制品、滑动零部件、交期短的模具零件，比如拉链模、眼镜框模。

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