冲压模具材料的选用原则
冲压模具中使用了多种材料。其中有碳钢。还有合金钢。有铸铁。有铸钢。有硬质合金。有低熔点合金。有锌基合金。有铝青铜。有合成树脂。有聚氨脂橡胶。有塑料。有层压桦木板。
制造模具的材料需具备高硬度，需具备高强度，需具备高耐磨性，需具备适当的韧性，需具备高淬透性，需具备热处理不变形（或少变形）的特性，还需具备淬火时不易开裂等性能。
我们先来了解一下冲压模具材料的种类
制造冲压模具的材料包含钢材、硬质合金等。目前制造冲压模具的材料大多以钢材为主。常用的模具工作部件材料种类有：碳素工具钢，低合金工具钢，高碳高铬或中铬工具钢，中碳合金钢，高速钢，基体钢，还有硬质合金、钢结硬质合金等。
具种类
工作条件
对模具材料的性能要求
常用材料
冷冲模
冲裁模
主要用于冲切各种板料使其成型，在工作过程中，其刃口会遭受到强烈的摩擦以及冲击。
具有较高的耐磨性、冲击韧性以及耐疲劳断裂性能。
、Cr12、SKD11、T10A、、6-5-4-2
挤压模
主要用于进行变形成型。在工作时，冲头会承受巨大的压力，而凹模则会承受巨大的张力。因为金属在型腔中进行剧烈流动，所以冲头和凹模的工作面会受到强烈的摩擦，并且会使模具的表面温度上升 200 到 300℃。
它具有较高的变形抗力，同时也具有较高的耐磨性以及断裂抗力。并且，它还应具备高的回火稳定性。
H13、、40Cr、、
拉伸模
主要用于拉深成型，且这种板料具有一定塑性。工作时应力不大，但在凹模入口处会承受强烈摩擦。
具有高的硬度及耐磨性，工作表面粗糙度较低
、Cr12、D2、6-5-4-2、PeCu
弯曲模
主要用于某些具有一定塑性的金属材料的弯曲成型。它作用于模具的负荷不算很大，不过会产生一定的摩擦。
具有高的耐磨性和断裂能力。
、D2、T10A、S45C
a.碳素工具钢
碳素工具钢在模具中应用较多的有 T8A、T10A 等。其优点在于加工性能良好，并且价格较为便宜。然而，它的淬透性和红硬性不佳，热处理时变形较大，承载能力也相对较低。
b.低合金工具钢
低合金工具钢在碳素工具钢的基础上添加了适量的合金元素。它与碳素工具钢相比较，淬火变形和开裂倾向有所减少，钢的淬透性得到了提高，耐磨性也比较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V 以及代号为 CH-1 和 GD 的那些等。
c. 高碳高铬工具钢
常用的高碳高铬工具钢有 Cr12 以及代号为 D2 的这种。它们具备较好的淬透性、淬硬性与耐磨性，并且热处理变形很小，属于高耐磨微变形模具钢，其承载能力仅次於高速钢。不过碳化物偏析的情况较为严重，所以必须进行反复的镦拔操作（包括轴向镦和径向拔）来改锻，以此降低碳化物的不均匀性，进而提高使用性能。
d. 高碳中铬工具钢
用于模具的高碳中铬工具钢有 Cr6WV 等。这类钢含铬量较低，共晶碳化物较少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具备良好的淬透性和尺寸稳定性。与高碳高铬钢相比，后者碳化物偏析相对较严重，而高碳中铬工具钢的性能有所改善。
e. 高速钢
高速钢在模具钢中具备最高的硬度、耐磨性以及抗压强度，其承载能力较为突出。模具中较为常用的有（代号 8-4-1）这种，还有含钨量相对较少的 （代号 6-5-4-2，美国牌号为 M2），以及为提升韧性而开发的降碳降钒高速钢 Cr4V（代号 6W6 或称低碳 M2）。高速钢也需要进行改锻，目的是改善其碳化物的分布情况。
f. 基体钢
在高速钢的基本成分基础上添加少量其他元素，同时适当增减含碳量，以此来改善钢的性能。这类钢种被统称为基体钢。它们不但具备高速钢的特点，拥有一定的耐磨性和硬度钢材的选用原则，而且抗疲劳强度和韧性都比高速钢要好，属于高强韧性冷作模具钢，同时材料成本比高速钢要低。模具中常用的基体钢有（代号 65Nb）、（代号 LD）、（代号 012AL）等。
g. 硬质合金和钢结硬质合金
硬质合金的硬度和耐磨性比其它任何种类的模具钢都要高钢材的选用原则，然而它的抗弯强度和韧性较差。用于制作模具的硬质合金是钨钴类。对于冲击性小且耐磨性要求高的模具，可以选用含钴量较低的硬质合金。对于冲击性大的模具，则可以选用含钴量较高的硬质合金。
钢结硬质合金以铁粉加入少量合金元素粉末（如铬、钼、钨、钒等）作为粘合剂，将碳化钛或碳化钨作为硬质相，通过粉末冶金方法进行烧结。其基体为钢，这样就克服了硬质合金韧性较差以及加工困难的缺点，并且能够进行切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有较多的碳化物。它的硬度和耐磨性比硬质合金要低。不过，它的硬度和耐磨性比其他钢种要高。经过淬火、回火处理后，其硬度能达到 68 ～ 73HRC。
h.新材料
冲压模具使用的材料属于冷作模具钢，这种钢应用量大、使用面广且种类最多。其主要有强度、韧性、耐磨性等性能要求。目前冷作模具钢的发展趋势是，在高合金钢 D2（相当于我国的某种钢）性能的基础上分为两大分支：一是降低含碳量和合金元素量，以提高钢中碳化物分布的均匀度，突出提升模具的韧性，例如 DC53 等。有一种粉末高速钢是以提高耐磨性为主要目的，并且是为了适应高速、自动化以及大批量生产而被开发出来的。例如德国的这种粉末高速钢等。
合理选取模具材料很关键，实施正确的热处理工艺也很关键，这两者是保证模具寿命的重要因素。对于用途不同的模具，要根据其工作状态、受力条件，以及被加工材料的性能、生产批量和生产率等因素进行综合考虑。并且要对上述要求的各项性能有所侧重，之后再对钢种及热处理工艺作出相应的选择。
1. 生产批量
冲压件生产批量大时，模具工作零件凸模和凹模的材料需选取质量高且耐磨性好的模具钢。模具的其它工艺结构部分以及辅助结构部分的零件材料，也要相应提升。批量不大时，应适当放宽对材料性能的要求，以此降低成本。
2. 被冲压材料的，性能、模具零件的使用条件
当材料被冲压加工且较硬或变形抗力较大时，冲模的凸模和凹模应选取材料，这些材料要具备耐磨性好以及强度高的特点。在拉深不锈钢的时候，可以使用铝青铜凹模，因为铝青铜凹模具有较好的抗粘着性。对于导柱导套，它们要求具备耐磨的性能以及较好的韧性，所以大多会采用低碳钢，并且对低碳钢进行表面渗碳淬火处理。例如，碳素工具钢主要的不足之处在于淬透性不好。当冲模零件的断面尺寸比较大时，经过淬火处理后，其中心的硬度依然比较低。然而，在行程次数非常大的压床上工作时，由于它的耐冲击性较好，反而变成了一种优点。对于固定板和卸料板这类零件，不仅需要有足够的强度，还要求在工作过程中变形要小。另外，可以通过冷处理以及深冷处理，还有真空处理以及表面强化这些方法来提升模具零件的性能。对于凸模和凹模工作条件较为恶劣的冷挤压模，应当选取那些硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能都比较好且足够的模具钢，与此同时，还应该具备一定的红硬性以及热疲劳强度等。
3. 材料性能
应考虑材料的冷热加工性能和工厂现有条件。
4. 降低生产成本
注意采用微变形模具钢，以减少机加工费用。
5. 开发专用模具钢
对特殊要求的模具，应开发应用具有专门性能的模具钢。
6. 考虑我国模具的生产和使用情况
选择模具材料时需依据模具零件的使用条件进行决定。要在满足主要条件的基础上，选用价格低廉的材料，以此来降低成本。
