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第1章 绪论 1

第2章 模具材料的特性与分类 3

2.1 模具及模具材料的分类 3

2.1.1 模具的类型 3

2.1.2 模具材料的类型 4

2.2 模具材料与使用寿命 4

2.2.1 模具材料与模具寿命 4

2.2.2 铸造与模具寿命 5

2.2.3 热处理与模具寿命 5

2.3 模具材料的选用原则 6

2.3.1 模具材料的主要性能指标 6

2.3.2 模具材料的工艺性能指标 7

2.4 我国模具材料的生产现状和发展趋势 8

2.4.1 我国模具钢种的发展状况 8

2.4.2 国外模具钢的发展 10

2.4.3 国内外模具钢应用及发展比较 11

2.4.4 我国模具钢产业的展望 14

第3章 模具失效概述 16

3.1 模具失效的基本形式和原因 16

3.1.1 塑性变形失效 16

3.1.2 磨损失效 17

3.1.3 疲劳失效 18

3.1.4 冷热疲劳失效 19

3.1.5 断裂失效 19

3.2 影响模具寿命的因素 21

3.2.1 结构设计不合理引起的失效 22

3.2.2 模具材料质量好坏引起的失效 23

3.2.3 模具的机工加工不当引起的失效 26

3.2.4 模具热处理工艺不合适引起的失效 28

3.2.5 操作方法不正确造成的失效 30

第4章 冷作模具材料 32

4.1 冷作模具材料及性能要求 32

4.1.1 使用性能 34

4.1.2 工艺性能 34

4.2 碳素工具钢 35

4.2.1 牌号 35

4.2.2 力学性能 35

4.2.3 工艺性能 37

4.2.4 选用范围 41

4.3 高碳低合金钢 41

4.3.1 类型及牌号 41

4.3.2 工艺性能 42

4.3.3 典型钢种介绍 44

4.4 高碳高铬模具钢 48

4.4.1 Cr12钢 49

4.4.2 Cr12MoV和CrMo1V1（D2）钢 50

4.5 高碳中铬模具钢 53

4.5.1 力学性能 54

4.5.2 工艺性能 54

4.5.3 典型钢种介绍 56

4.6 高速耐磨模具钢 60

4.6.1 力学性能 61

4.6.2 工艺性能 61

4.6.3 典型钢种介绍 64

4.7 特殊用途冷作模具钢 68

4.7.1 7CrSiMnMoV（CH-1）钢 68

4.7.2 马氏体时效钢 69

4.7.3 7Mn15Cr2A13V2WMo（7Mn15）无磁冷作模具钢 69

4.7.4 金属陶瓷型硬质合金 70

4.7.5 钢结硬质合金 71

4.7.6 低熔点合金 71

4.7.7 锌基合金 72

4.8 冷作模具材料的选用 72

4.8.1 冲裁模 72

4.8.2 拉深模 74

4.8.3 弯曲模 74

4.8.4 拉丝模 74

4.8.5 冷挤压模 75

4.8.6 冷镦模 75

4.8.7 冷冲模结构零件材料的选用 76

第5章 热作模具材料 77

5.1 热作模具材料分类及性能要求 77

5.2 低耐热高韧性热作模具钢 80

5.2.1 工艺性能 81

5.2.2 几种典型钢种介绍 83

5.3 中耐热韧性热作模具钢 89

5.3.1 工艺性能 90

5.3.2 几种典型钢种介绍 92

5.4 高耐热热作模具钢 96

5.4.1 类型与牌号 96

5.4.2 工艺性能 97

5.4.3 几种典型钢种介绍 99

5.5 特殊用途热作模具钢 109

5.5.1 奥氏体耐热钢 109

5.5.2 高温耐蚀热作模具钢 111

5.6 热作模具材料的选用 111

5.6.1 热锻模具材料的选用 111

5.6.2 热挤压模具材料的选用 113

5.6.3 热切边模具与热镦模具材料的选用 114

第6章 塑料模具材料 116

6.1 塑料模具的工作条件、失效形式及性能要求 116

6.1.1 塑料模具的分类与工作条件 116

6.1.2 塑料模具的失效形式 117

6.1.3 对塑料模具材料的性能要求 118

6.2 塑料模具用钢 119

6.2.1 塑料模具用钢分类 119

6.2.2 渗碳型塑料模具用钢 121

6.2.3 预硬型塑料模具钢 123

6.2.4 淬硬性塑料模具钢 128

6.2.5 时效硬化型塑料模具用钢 128

6.2.6 耐腐蚀型塑料模具钢 134

6.3 其他塑料模具材料 136

6.3.1 非铁合金材料 136

6.3.2 钢结硬质合金 137

6.3.3 环氧树脂 138

6.3.4 低熔点合金 138

6.4 塑料模具材料的选用 139

6.4.1 塑料模具成型零件材料的选用 139

6.4.2 塑料模具结构零件材料的选用 141

第7章 压铸模具材料 143

7.1 压铸模具分类及工作条件 143

7.1.1 压铸模具的分类 143

7.1.2 国外压铸模具钢 143

7.1.3 压铸模具的工作条件及性能要求 145

7.2 锌合金压铸模具 146

7.3 铝合金压铸模具 146

7.4 铜合金压铸模具 148

7.4.1 模具工作条件及失效形式 148

7.4.2 对模具用钢的性能要求与模具用钢 148

7.5 黑色金属压铸模具 149

7.5.1 黑色金属压铸模的工作条件 149

7.5.2 模具材料 149

7.6 压铸模具材料的选用 150

第8章 模具钢的热处理 153

8.1 模具钢热处理的基本工艺 153

8.1.1 退火 153

8.1.2 火 157

8.1.3 淬火 158

8.1.4 回火 162

8.2 冷作模具钢的热处理 164

8.2.1 模具钢性能的要求 165

8.2.2 碳素工具钢的热处理 166

8.2.3 高碳低合金模具钢的热处理 171

8.2.4 高耐磨冷作模具钢的热处理 180

8.3 热作模具钢的热处理 185

8.3.1 锤锻模具钢的热处理 185

8.3.2 压铸和挤压模具钢的热处理 190

8.4 特殊用途模具钢的热处理 193

8.4.1 高速钢类型模具钢的热处理 193

8.4.2 其他种类模具钢的热处理 196

8.5 塑料模具钢的热处理 198

8.6 模具热处理缺陷 199

8.6.1 过热过烧 200

8.6.2 氧化与脱碳 200

8.6.3 变形 201

8.6.4 淬火裂纹 202

第9章 模具表面强化 207

9.1 渗碳 207

9.1.1 固体渗碳 207

9.1.2 气体渗碳 210

9.2 渗氮 215

9.2.1 气体渗氮 217

9.2.2 离子渗氮 220

9.2.3 渗碳件常见缺陷，产生原因及预防措施 221

9.3 碳氮共渗 222

9.3.1 中温气体碳氮共渗 222

9.3.2 气体软氮化 225

9.4 渗硼 230

9.4.1 渗硼方法 230

9.4.2 渗硼层的组织与性能 231

9.4.3 渗硼后的热处理 231

9.4.4 渗硼模具用钢的选择 232

9.4.5 渗硼的应用 232

9.5 其他化学热处理 233

9.5.1 渗铬 233

9.5.2 渗硫和硫氮共渗 234

9.6 气相沉积技术 236

9.6.1 气相沉积技术概述 236

9.6.2 碳化钛涂层 236

9.7 激光强化技术 238

9.7.1 激光相变硬化（激光淬火） 238

9.7.2 激光非晶化 238

9.7.3 激光表面合金化 238

9.8 热喷涂 239

参考文献 240