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模具鋼不僅僅是一種鋼，從市場上可以看出，鋼的資源是相同的。事實上，它們的組成和起源是不同的。僅用肉眼研究表面變化是不明顯的，因此每個地方使用的模具鋼材料是不同的。模具鋼的類型包括很多方面，其中碳素模具鋼也是模具鋼的一個分類。碳素模具鋼屬于非合金鋼，也屬于特殊質(zhì)量的非合金鋼。
碳模具鋼可用于制造切割工具、模具和測量工具用碳鋼。與合金模具鋼相比，它具有良好的加工性能，價格低廉，應(yīng)用范圍廣，因此在工具生產(chǎn)中得到大量應(yīng)用。碳素模具鋼分為碳素切削模具鋼、碳素模具鋼和碳素模具鋼。碳切削模具鋼是指用于制造切削工具的碳模具鋼，碳模具鋼是指用于制造冷、熱加工模具的碳模具鋼，碳測量模具鋼是指用于制造測量工具的碳模具鋼這種鋼通常以退火狀態(tài)交貨，也可根據(jù)買方要求以非退火狀態(tài)交貨。退火鋼的硬度、斷裂組織、網(wǎng)狀碳化物、珠光體組織、淬火硬度、淬透性深度和鋼表面脫碳層深度應(yīng)符合中國標(biāo)準(zhǔn)GB1298當(dāng)這種鋼中存在網(wǎng)狀碳化物和片狀珠光體時，容易發(fā)生淬火變形、開裂和硬度不均勻，刀具的耐磨性降低，容易導(dǎo)致刀具坍塌，降低刀具的使用壽命。為了防止網(wǎng)狀碳化物的產(chǎn)生，鋼應(yīng)反復(fù)鍛造，并在鍛造后迅速冷卻。片狀珠光體中的滲碳體可以通過球化退火進行球化。鹽浴爐一般用于淬火和加熱這種鋼，可以防止或減少工具表面層的脫碳。在淬火和冷卻過程中，應(yīng)注意防止變形和開裂。為此，一般采用分級淬火或等溫淬火，并采用一些高頻淬火。淬火后及時回火，防止停車時變形或開裂。
碳素模具鋼生產(chǎn)成本低，原材料來源方便；易于冷熱加工，熱處理后可獲得相當(dāng)高的硬度。在工作熱不高的情況下，耐磨性也很好，因此得到廣泛應(yīng)用。其中，優(yōu)質(zhì)碳素模具鋼韌性較高，磨削時能獲得較高的光潔度，適用于制造形狀復(fù)雜、精度較高的工具。然而，這種鋼的紅色硬度很差。工作溫度超過250℃后，硬度和耐磨性迅速下降。這種鋼淬透性低。當(dāng)工具的橫截面尺寸大于15毫米時，只有表面層在水淬后獲得高硬度，因此不可能制造大尺寸的工具。這種鋼淬火溫度范圍窄，容易過熱，淬火時變形和開裂傾向大，容易產(chǎn)生軟點。與合金模具鋼相比，這種鋼的淬透性低，在水中直徑為15毫米，在油中僅為5毫米。此外，這種鋼的熱硬度較低，當(dāng)工作溫度高于250℃時，鋼的硬度和耐磨性急劇下降，從而使鋼的切削能力顯著下降。因此，這種鋼僅適用于制造尺寸小、形狀簡單、切削速度低、進給量小、工作溫度低的刀具。
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