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1、概 论 第1章 冷作模具钢材第2章 热作模具钢材第3章 塑料模具钢材第4章 模具表面处理钢材第5章 模具概述第6章 模具价格的技术经济分析及评价方法第7章 冲压模具价格估算第8章 型腔模具价格估算第9章 其它模具价格估算模具钢材及模具价格估算益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生概 论0.1 模具材料在模具工业中的地位0.2 模具材料的应用状况及发展趋势0.3 模具表面处理技术0.4 本课程的性质和要求0.5 模具材料的分类0.6 模具材料的主要性能指标0.7 模具的失效形式0.8 影响模具寿
2、命的主要因素益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第1章 冷作模具材料1.1 冷作模具零件的失效形式1.1.1 冷作模具的工作条件1.1.2 冷作模具的失效形式1.1.3 冷作模具材料的性能要求1.2 冷作模具材料1.2.1 低淬透性冷作模具钢 1.2.2 低变形冷作模具钢1.2.3 高耐磨微变形冷作模具钢1.2.4 高强度高耐磨冷作模具钢1.2.5 高强韧性冷作模具钢1.2.6 高耐磨高强韧性冷作模具钢1.2.7 特殊用途冷作模具钢1.2.8 硬质合金1.3 冷作模具零件的热处理工艺1.3.
3、1 冷作模具的热处理工艺1.3.2 主要冷作模具的热处理特点益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第2章 热作模具材料2.1 热作模具零件的失效形式2.1.1 热作模具的工作条件2.1.2 热作模具的失效形式2.1.3 热作模具材料的性能要求2.2 热作模具材料2.2.1 热作模具钢的分类及钢号 2.2.2 热锻模用钢2.2.3 热挤压模用钢2.2.4 压铸模用钢2.2.5 其它热作模具材料2.3 热作模具零件的热处理工艺2.3.1 主要热作模具的制造工艺路线 2.3.2 主要热作模具的热处理
4、特点益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第3章 塑料模具材料3.1 塑料模具零件的失效形式3.1.1 塑料模具的工作条件3.1.2 塑料模具的主要失效形式3.1.3 塑料模具材料的性能要求3.2 塑料模具材料3.2.1 渗碳型塑料模具用钢3.2.2 淬硬型塑料模具用钢3.2.3 预硬型塑料模具用钢3.2.4 时效硬化型塑料模具钢3.2.5 耐蚀塑料模具钢PCR3.2.6 其它塑料模具材料3.3 塑料模具零件的热处理工艺3.3.1 塑料模具的制造工艺路线3.3.2 塑料模具的热处理特点3.3.
5、3 塑料模的表面处理益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第4章 模具表面处理技术4.1 表面化学热处理技术4.1.1 渗碳4.1.2 钢的渗氮（氮化）4.1.3 渗硼4.1.4 碳氮共渗4.2 涂镀技术4.2.1 电镀4.2.2 电刷镀4.2.3 化学镀4.2.4 热浸镀4.3 气相沉积技术4.3.1 化学气相沉积4.3.2 物理气相沉积4.4 其它表面处理技术4.4.1 热喷涂4.4.2 激光表面处理4.4.3 离子注入4.4.4 电子束表面处理益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材
6、优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第5章 模具概述5.1 模具的基本知识5.1.1 模具成形工艺特点5.1.2 模具的分类5.2 模具设计及其特点5.2.1 模具设计5.2.2 模具设计特点5.3 模具制造及其特点5.3.1 模具制造方法5.3.2 模具制造特点5.3.3 模具制造的工艺特点5.3.4 模具制造的发展方向益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第6章 模具价格的技术经济分析及评价方法6.1 模具的技术经济指标6.2 模
7、具价格的构成6.2.1 模具生产的一般过程6.2.2 模具价格的基本构成及计算公式6.2.3 模具价格的基本构成费用分解6.3 模具价格的评价方法6.4 模具估价与报价关系6.5 模具报价单的填写益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第7章 冲压模具价格估算7.1 冲压模具概述7.1.1 冲压模具的分类7.1.2 冲压模具的经济特点7.2 小型冲压模具价格估算7.2.1 小型冲压模具的特点7.2.2 小型冲压模具的种类7.2.3 小型冲压模具的制造工艺7.2.4 小型冲压模具价格估算方法适用范
8、围7.2.5 小型冲压模具价格的构成7.2.6 小型冲压模具价格估算方法7.2.7 小型冲压模具价格估算步骤7.3 中、大型冲压模具销售价格估算 7.3.1 中、大型冲压模具的特点7.3.2 中、大型冲压模具的种类7.3.3 中、大型冲压模具的制造特点及工艺顺序7.3.4 中、大型冲压模具价格估算方法适用范围7.3.5 中、大型冲压模具价格的构成7.3.6 中、大型冲压模具价格估算方法7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第8章 型腔模具价格估算8.1
9、型腔模具概述8.1.1 型腔模具的分类8.1.2 注塑模具概述8.1.3 型腔模具的制造特点8.1.4 注塑模具的制造工艺8.2 注塑模具价格估算方法适用范围8.3 注塑模具价格的构成8.4 注塑模具价格估算方法8.5 注塑模具价格估算步骤益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生第9章 其它模具价格估算9.1 锻造模具价格估算9.2 粉末冶金模具价格估算9.3 冷挤压模具价格估算9.4 玻璃模具价格估算9.5 橡胶模具价格估算9.5.1 依据材料费用估算橡胶模价格9.5.2 类比法估算橡胶压制成
10、形模具价格9.6 简易冲压模具价格估算 益丰华模具钢益丰华模具钢优价销售各种模具钢材优价销售各种模具钢材 客服热线：客服热线：0755-28110612联系人：陈先生联系人：陈先生0.1 模具材料在模具工业中的地位 模具是制造技术的核心，工业要发展，首先要发展模具工业。模具作为国民经济的基础工业，涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，量大面广，品种繁多。 “模具是工业之母”，模具性能好坏，寿命高低，直接影响产品的质量和经济效益。而模具材料与热处理、表面处理是影响模具寿命诸因素中的主要因素。所以，目前世界各国都在不断地开发模具新材料，改进热处理工艺和表面强化技术。（1）在冷作模
11、具钢方面：开发了一批高性能的新钢种，如7CrSiMnMoV(CH-1)、Cr12Mo1V1(D2)钢等。（2）在热作模具钢方面：研制新钢种，如4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoVSi(5Cr2)；热锻、热挤、精锻、辊锻用的4Cr3Mo3W4VNb（GR）等；冷热兼用的5Cr4Mo3SiMnVAl（012Al）等。这些钢具有高的热稳定性、高温强度、热疲劳性及耐磨性。（3）塑料模用钢方面：开发了如预硬钢3Cr2Mo（P20）、3Cr2NiMo(718)等，时效硬化钢25CrNi3MoAl(25CrNi3)；耐蚀钢0Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)；镜面塑料模具钢10Ni3CuAlMoS（PM
12、S）等。这些钢种强韧性适当，热处理工艺较简便，变形小，易于切削加工。0.2 模具材料的应用状况及发展趋势0.3 模具表面处理技术 采用表面处理技术可以延缓和控制表面的破坏，成为提高模具寿命的有效方法，在解决问题的同时，促进了表面处理技术的发展。 目前表面处理技术发展的主攻方向为以下三方面技术：（1）离子技术：包括等离子和离子束技术。（2）激光技术：包括激光涂镀、激光热处理、激光熔融。（3）复合技术：复合技术大多是为涂镀耐磨层而开发的。益丰华模具钢整理益丰华模具钢整理0.4 本课程的性质和要求知识教学目标: （1）了解当前模具材料的现状和发展趋势。（2）模具材料及表面处理与模具使用性能、寿命、成
13、本间的关系。（3）初步掌握常用冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料的牌号、性能特点及工艺特点。（4）熟悉常见的模具表面处理方法。能力培养目标：（1）具有合理选用模具材料的初步能力。（2）具备正确制订常用模具材料热处理工艺的初步能力。（3）具备根据模具要求，合理选用模具表面处理方法的初步能力。 本课程是模具设计与制造专业的专业课程。课程任务是使学生具有必需的模具材料及表面处理方面的基本知识和基本技能。0.5 模具材料的分类 模具材料的品种繁多、分类方法也不尽相同。由于模具钢是制造模具的主要材料，所以我们可将材料分类如下：根据模具的工作条件不同，一般把模具钢分为三类根据模具的工作条件不同，一般
14、把模具钢分为三类: :1.冷作模具钢2.热作模具钢3.塑料模具钢。模具材料模具钢其它模具材料冷作模具钢塑料模具钢热作模具钢铸铁非金属材料硬质合金有色金属及其合金0.6 模具材料的主要性能指标（1）强度:表征材料变形抗力和断裂抗力的性能指标。（2）硬度:衡量材料软硬程度的性能指标，实际上它是表征着材料对变形和接触应力的抗力。（3）塑性:衡量模具钢塑性通常采用断后伸长率和断面收缩率两个指标。（4）韧性:材料在冲击载荷作用下抵抗产生裂纹的特性，反映了模具的脆断抗力。（5）疲劳抗力：材料在交变载荷作用下抵抗疲劳破坏的性能指标。a.洛氏硬度HRb.布氏硬度HBc.维氏硬度HV0.7 模具的失效形式 模具
15、失效是指模具丧失正常工作能力。具体是指模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修复方法（刃磨、抛磨）使其重新服役的现象。 模具寿命是指模具自正常服役至必然失效期间内所能完成制件加工的次数。 模具的主要失效形式是断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。0.8 影响模具寿命的主要因素（1）模具结构设计对模具寿命的影响（2）模具材料对模具寿命的影响（3）模具制造质量对模具寿命的影响（4）模具的热处理质量与表面强化对模具寿命的影响（5）模具的使用对模具寿命的影响a.模具零件加工精度的影响b.模腔表面粗糙度的影响c.模具硬度均匀性的影响d.模具装配精度的影响a.机床设备的特性。b.被加工材料的性质。c.模
16、具的安装和使用条件。d.模具的操作规程及维护。1.1 冷作模具零件的失效形式冷作模具主要有如下几种类形：冷作模具主要有如下几种类形：冷冲裁模、冷挤压模、冷镦模、拉深模、冷弯曲模等。冷作模具的材料有：冷作模具的材料有：冷作模具钢、硬质合金、铸铁、铜合金、锌基合金等。 冷作模具主要用于完成金属和非金属材料的冲裁、弯曲、拉深、镦锻、挤压等工序。由于加载形式和被加工材料的性质、规格不同，因而各种模具的工作条件差别很大，故其失效形式也不相同。1.1.1 冷作模具的工作条件1.1.冷冲裁模的工作条件冷冲裁模的工作条件 冷冲裁模主要用于各种板材的冲切及成形。模具的工作部位是凸、凹模的刃口，刃口工作时受到压力
17、及摩擦力的作用。根据被切板料的厚度，冷冲裁模具分为薄板冲裁模（板厚1.5mm）和厚板冲裁模（板厚1.5mm）两种，在冲裁软质薄板时，冲头的压力并不大。在冲裁中、厚钢板时，尤其是在厚钢板上冲小孔，冲头所承受的单位压力很大，对模具要求更高。益丰华模具钢整理益丰华模具钢整理1.1.1 冷作模具的工作条件2.2.冷弯曲模的工作条件冷弯曲模的工作条件 冷弯曲模主要用于各种金属零件的弯曲成形，作用于模具的力量不很大。但对有些模具的形状过于复杂，而造成巨大的应力集中时，则要求具有高的断裂抗力。1.1.1 冷作模具的工作条件3.3.冷拉深模的工作条件冷拉深模的工作条件 冷拉深模主要用于软质板材的冷拉深成形，这
18、一工序的工作应力不大，要求模具的工作面保持较低数值粗糙度不发生黏附磨损和擦伤。如果被拉深的板材较薄、强度较低、塑性较高、模具承受载荷较轻时，属于轻载拉深；如被拉深材料强度较高或板材较厚时，则模具承受载荷较大，属于重载拉深。1.1.1 冷作模具的工作条件4.4.冷镦模的工作条件冷镦模的工作条件 冷镦成形工艺主要用在紧固件、滚动轴承、滚子链条、汽车零件等。零件的冷镦成形在冷镦机上进行，冷镦频率为60120次/min，冲击力从300KN到2500K。冷镦凸模承受强烈的冲击力，又由于被镦材料硬度不均，坯料端面不平，冷镦机精度不够等原因，还可使凸模产生弯曲应力；凸模表面还承受剧烈的冲击性摩擦，可使凸模面
19、磨损。冷镦凹模的型腔承受冲击性胀力，型腔表面还承受强烈的摩擦和压力。1.1.1 冷作模具的工作条件5.5.冷挤压模的工作条件冷挤压模的工作条件 冷挤压成形时,凸模受到巨大的压应力，当毛坯端面不平整，凸模和凹模不同心时，凸模必然会受到弯曲应力的作用，此外，脱模时由于毛坯与凸模之间的摩擦，使凸模还受到拉应力的作用。因此，在多种作用力的叠加作用下，在凸模应力集中处，极易发生脆性断裂（折断、劈裂）等。同时，凹模内壁受到变形金属的强烈摩擦，容易导致磨损，此外，凹模还受到切向应力的作用，有胀裂的可能。1.1.2 冷作模具的失效形式1.1.冷作模具的主要失效形式冷作模具的主要失效形式（1 1）断裂失效断裂失
20、效（2 2）变形失效变形失效（3 3）磨损失效磨损失效（4 4）咬合失效咬合失效（5 5）啃伤失效啃伤失效（1 1）断裂失效）断裂失效 模具在使用中突然出现裂纹或发生破损而失效，按其损坏情况可分为局部破损（剥落、崩刃、掉牙等）和整体性破损（如碎裂、断裂、胀裂、劈裂等）。它们的特点是破损大多产生在受力最大的工作部位，或是在截面变化的应力集中处。按断裂过程特征可分为脆性断裂和疲劳断裂两种形式。1）脆断失效:主要是由于模具存在冶金缺陷。2）疲劳断裂失效:主要是由于循环应力所造成，其断裂过程要比脆断失效缓慢的多。（2 2）变形失效）变形失效 模具在使用过程中发生塑性变形，失去原有的几何形状，通常发生在
21、硬度偏低或淬硬层太薄的模具，具体表现为凸模镦粗、弯曲；凹模型腔下沉塌陷、棱角堆塌、模孔胀大等。 益丰华模具钢陈生益丰华模具钢陈生 13798362892（3 3）磨损失效）磨损失效 冷作模具在工作时，坯料沿着模具表面既滑动又流动，使模具与坯料间产生了很大摩擦力，造成模具表面被划出或多或少的凹凸痕迹，这些痕迹与坯料表面的凹凸不平相咬合，在模具表面逐渐产生了机械破损而磨损。如果在凸凹模之间夹有细而硬的夹杂物如氧化物等，将导致模具磨损加剧，以致于使模具和坯料表面刮伤或黏着等。 在模具中常遇到的磨损形式有，磨料磨损、黏着磨损、腐蚀磨损和疲劳磨损等。（4 4）咬合失效）咬合失效 当坯料与模具表面接触时，
22、在高压摩擦下，润滑油膜破坏，发生咬合。此时，金属坯料“冷焊”在模具型腔表面上，使后续加工的工件表面就会被冷焊在型腔表面的金属瘤划出道痕。造成工件表面粗糙度值变大，甚至出现沟槽。 在弯曲、拉深、冷镦、冷挤压等成形中，咬合是最常见的一种失效形式。当工件表面出现划痕和拉沟时，模具必须进行研磨与抛光，特别是在拉深成形中出现咬合现象时，模具必须经过修整后才能继续生产。（5 5）啃伤失效）啃伤失效 当冲头与凹模直接碰撞时，将出现啃伤失效。其表现形式为模具刃口崩裂，使冲件的毛刺突然增大。一旦出现啃伤后，模具的修磨量剧增到0.50.2mm，才能去除损伤部分恢复锐利的刃口。2.2.各类冷作模具的失效特点各类冷作
23、模具的失效特点（1 1）冷冲裁模冷冲裁模（2 2）冷拉深模冷拉深模 （3 3）冷镦模冷镦模 （4 4）冷挤压模冷挤压模 1.1.2 冷作模具的失效形式（1 1）冷冲裁模）冷冲裁模 磨损是冲裁模最基本的失效形式，当刃口磨损严重时，会使冲件产生毛刺，此时模具就会因磨损超差而不能再用。当冲件厚度大或具有较强的磨粒磨损作用（如硅钢片等）或咬合倾向（如奥氏体钢）时，都会加快磨损失效。薄板冷冲裁模的主要失效形式是磨损，极少情况是脆断失效，脆断的原因主要是热处理不当或操作失误；厚板冲裁模除磨损外，还可能发生崩刃、断裂等。（2 2）冷拉深模）冷拉深模 在拉深外观要求光滑的各种仪表、电器、汽车、轻工产品的工件时
24、，模具主要是由于咬合而失效。黏附是拉深过程常出现的问题，是造成模具咬合失效的重要原因，模具表面越硬，越光洁，如在润滑条件较好的条件下拉深，则越不易发生黏附现象。（3 3）冷镦模）冷镦模 冷镦模主要的失效方式是开裂、折断，即由韧性不足引起的损伤占有很大比例，因上述原因导致的失效占90%以上，材料韧性不足极大影响着模具寿命。 （4 4）冷挤压模）冷挤压模 冷挤凸模的失效形式有折断、疲劳断裂、塑性变形及磨损；凹模的失效形式主要是胀裂及磨损。 1.1.3 冷作模具材料的性能要求 冷作模具在工作中由于承受拉伸、压缩、弯曲、冲击、疲劳等机械力的作用，从而发生脆断、堆塌、磨损、咬合、啃伤、软化等现象。因此，
25、冷作模具材料应具有高的磨损抗力、断裂抗力、疲劳抗力、抗咬合能力等。1.1.冷作模具材料的主要性能指标冷作模具材料的主要性能指标（1 1）耐磨性能耐磨性能（2 2）变形抗力变形抗力（3 3）断裂抗力断裂抗力（4 4）咬合抗力咬合抗力（5 5）受热软化抗力受热软化抗力1.1.3 冷作模具材料的性能要求（1 1）耐磨性能）耐磨性能 材料的耐磨性能好坏与材料的硬度及组织有关。一般条件下，材料的硬度愈高，耐磨性愈好。另外，软的基体与分布均匀的硬质点的材料组织，其耐磨性能较好。 （2 2）变形抗力）变形抗力 表征冷作模具材料变形抗力的指标，主要有硬度、拉伸屈服点、压缩屈服点、弯曲屈服点。1）硬度：在一定硬
26、度范围内，硬度与变形抗力成正比。实践表明，在同一硬度条件下，不同冷作模具材料在使用过程中所表现的变形抗力，有明显的差别。因此单纯用硬度指标并不能充分反映各种模具材料的变形抗力。2）压缩屈服点：压缩屈服点是衡量冷作模具材料变形抗力的主要指标。3）弯曲屈服点：弯曲试验的优点是测试方便，应变量的绝对值大，能灵敏地反映出不同钢材之间，以及在不同热处理条件下的变形抗力的差别。（3 3）断裂抗力）断裂抗力1）一次性脆断抗力：能表征一次性脆断抗力的指标为：一次冲击断裂功，抗压强度和抗弯强度。上述指标可反映冲头在过载时的断裂抗力。2）疲劳断裂抗力：由在一定的循环载荷下所表现的断裂循环次数或在规定的循环次数导致
27、试样断裂的载荷值来表征，可用下列指标来反映：小能量多次冲击断裂功或多次冲击断裂寿命；拉-压疲劳强度或疲劳寿命；接触疲劳强度或接触疲劳寿命。3）裂纹断裂抗力：当模具中已存在微裂纹后，其断裂抗力大大减弱。因此，不能采用光滑试样测试的各种断裂抗力，来评价裂纹体的断裂抗力。根据断裂力学理论，可采用断裂韧度指标来表征裂纹体的断裂抗力。（4 4）咬合抗力）咬合抗力 咬合抗力实际就是对发生“冷焊”的抵抗能力。通常在干摩擦条件下，把被试验模具钢的试样，与具有咬合倾向的材料（如奥氏体钢），进行恒速对偶摩擦运动，以一定速度逐渐增大载荷，此时转矩也相应增大，当载荷加大到某一临界数值时，转矩突然急剧增大。这意味着已发
28、生咬合。这一载荷称为“咬合临界载荷”。临界载荷愈高，标志着咬合抗力愈强。 益丰华模具钢优价销售各种模具钢材益丰华模具钢优价销售各种模具钢材(5)(5)受热软化抗力受热软化抗力 受热软化抗力，反映冷作模具在承载时的温升对硬度、变形抗力及耐磨性的影响。表征冷作模具钢受热软化抗力的指标主要有两项：软化温度（）；二次硬化硬度（HRC）如表1-2。 1.1.3 冷作模具材料的性能要求2.2.各类冷作模具的材料性能要求各类冷作模具的材料性能要求（1 1）冷冲裁模冷冲裁模（2 2）冷拉深模冷拉深模（3 3）冷镦模冷镦模（4 4）冷挤压模冷挤压模（1 1）冷冲裁模：）冷冲裁模： 通过对冷冲裁模工作条件及失效形
29、式的分析，对薄板冲裁模具用钢则要求具有高的耐磨性，而对厚板冲裁模除要求具有高的耐磨性、抗压屈服点外，为防止模具崩刃或断裂，还应具有高的强韧性。（2 2）冷拉深模：）冷拉深模： 对冷拉深模用钢的性能要求，主要是模具应有高的强度和耐磨性，在工作时不发生黏附和划伤，具有一定韧性及较好的切削加工性能，并要求热处理时模具变形小。（3 3）冷镦模：）冷镦模： 冷镦模具除应具备高硬度，高强度和高的耐磨性外，还需有高的冲击韧度以增强模具在冲击载荷作用下的断裂抗力和疲劳抗力。 （4 4）冷挤压模：）冷挤压模： 制作冷挤压模具的材料必须具有高的强韧性及良好的耐磨性。一般要求硬度6163HRC，硬度过高，模具容易碎
30、裂、崩块；硬度不够，模具容易磨损，也可能发生压塌及变形。1.2 冷作模具材料 冷作模具钢是应用最广的冷作模具材料。按化学成分、工艺性能和承载能力可将冷作模具钢分类为表1-3所示。 类 形钢 号低淬透性冷作模具钢T7A、T8A、T10A、T12A、8MnSi、Cr2、9Cr2、Cr06、W、GCr15、V、CrW5低变形冷作模具钢9Mn2V、CrWMn、9SiCr、9CrWMn、9Mn2、MnCrWV、SiMnMo高耐磨微变形冷作模具钢Cr12、Cr12Mo1V1（D2）、Cr12MoV、Cr5Mo1V、Cr4W2MoV、Cr12Mn2SiWMoV、Cr6WV、Cr6W3Mo2.5V2.5高强度
31、高耐磨冷作模具钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N高强韧性冷作模具钢6W6Mo5Cr4V、65Cr4W3Mo2VNb（65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（LD）、7CrSiMnMoV（CH-1）、5Cr4Mo3SiMnVAl（012Al）、6CrNiSiMnMoV（GD）、8Cr2MnWMoVS高耐磨高强韧性冷作模具钢9Cr6W3Mo2V2（GM）、Cr8MoWV3Si（ER5）特殊用途冷作模具钢9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14Mo4、1Cr18Ni9Ti、5Cr21Mn9Ni4W、7Mn15Cr2Al3V2WMo益丰华客服热线：益丰华客服热线：0
32、755-281106121.1.碳素工具钢碳素工具钢 常用的碳素工具钢有T7A、T8A、T10A、T12A，其中T7A为亚共析钢，T8A为共析钢。（1）钢的力学性能（2）工艺性能（3）碳素工具钢的选用2.GCr152.GCr15钢钢 GCr15钢是专用的轴承钢之一，但也常用来制造冷作模具，如落料模、冷挤压模和成形模等。该钢具有过共析成分，并加入少量的铬以提高淬透性和耐回火性。 （1）钢的力学性能（2）钢的工艺性能1.2.1 低淬透性冷作模具钢 1.2.2 低变形冷作模具钢 低变形冷作模具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的铬、钼、钨、钒、硅、锰等合金元素，可以降低淬火冷却速度，减少了热应力和组
33、织应力，减少了淬火变形及开裂倾向，钢的淬透性也明显提高。因此，碳素工具钢不能胜任的模具，可考虑用高碳低合金来制作。 低变形冷作模具钢常用的钢号有：CrWMn、9Mn2V、9SiCr、9CrWMn、9Mn2、MnCrWV、SiMnMo等。这里仅介绍前面三种。 1.2.2 低变形冷作模具钢 1.1.化学成分及相变点化学成分及相变点 冷作模具钢的化学成分及相变点见表1-10和表1-11。 2.2.力学性能力学性能 CrWMn、9Mn2V、9SiCr具有较高的硬度和耐磨性。钨还能细化晶粒，使钢具有较好的韧性。3.3.工艺性能工艺性能 （1）锻造工艺（2）退火工艺（3）淬火工艺（4）回火工艺4.4.使用
34、范围使用范围CrWMn主要用作轻载拉深模及弯曲翻边模等。9Mn2V适于制造一般要求的尺寸较小的冷冲压模、雕刻模等。9SiCr适于制作冲模及打印模等。1.2.3 高耐磨微变形冷作模具钢 高耐磨微变形钢常用钢号有：Cr12 、Cr12MoV 、Cr12Mo1V1（D2）、Cr5Mo1V、Cr4W2MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr6WV、Cr6W3Mo2.5V2.5，这里主要介绍高碳高铬的Cr12形三种钢。 1.2.3 高耐磨微变形冷作模具钢1.Cr12形高碳高铬钢的化学成分及相变点2.组织与性能 硬度高、耐磨性高、淬透性好，加入Mo和V的Cr12MoV及Cr12Mo1V1钢，回火稳定性和淬透
35、性高，改善了钢的韧性。3.锻造及退火（1）锻造及改锻的必要性 （2）锻造工艺与实际操作 （3）退火工艺 4.热处理工艺（1）淬火 （2）回火 5.应用范围 几乎在所有冷作模具中均有应用。 1.2.4 高强度高耐磨冷作模具钢 高速钢具有很高的硬度、抗压强度和耐磨性，采用低温淬火、快速加热淬火等工艺措施可以有效地改善其韧性。因此，高速钢越来越多地应用于要求重载荷、高寿命的冷作模具。 常用的钢号有W18Cr4V（18-4-1）、W6Mo5Cr4V2（6-5-4-2）、W12Mo3Cr4V3N（V3N）以及为提高韧性而研制的降碳降钒高速钢6W6Mo5Cr4V（低碳M2或称66），这些钢在制造重载荷的冷
36、作模具方面取得了良好的使用效果。 1.2.4 高强度高耐磨冷作模具钢1.化学成分 2.工艺性能（1）锻造（2）退火 （3）淬火 （4）回火 （5）淬、回火注意事项3.力学性能 右图为低碳2钢不同温度回火后的力学性能。 4.应用 主要用于重载荷凸模。6W6Mo5Cr4V钢力学性能与回火温度关系（1200淬火）1.2.5 高强韧性冷作模具钢 高强韧性冷作模具钢具有最佳的强韧性配合，此类钢包括基体钢、低合金高强度钢、降碳减钒的低碳M2钢，马氏体时效钢等。基体钢是指具有高速钢正常淬火后基体成分的钢，这类钢的碳质量分数一般为0.5%左右，合金元素质量分数在10%20%范围内，在具有一定耐磨性和硬度的前提
37、下，抗弯强度的韧性得到显著改善。1.2.5 高强韧性冷作模具钢1.1.基体钢基体钢2.2.低合金高强度钢低合金高强度钢6CrNiSiMnMoV6CrNiSiMnMoV（GDGD）3.3.火焰淬火冷作模具钢火焰淬火冷作模具钢7CrSi7CrSin noVoV（CH-1CH-1） 4.4.易切削精密冷作模具钢易切削精密冷作模具钢8Cr2MnWMoVS8Cr2MnWMoVS（8Cr2S8Cr2S）1.1.基体钢基体钢（1） 65Cr4W3Mo2VNb（65Nb）钢1）65Nb钢化学成分及相变点 2）工艺性能锻造 退火 淬火 回火 3）力学性能4）应用范围（2） 7Cr7Mo2V2Si（LD）钢1）成
38、分及相变点 2）工艺性能锻造 退火 淬火 回火推荐工艺 3）力学性能4）应用范围（3） 5Cr4Mo3SiMnVAl（012Al）钢1）成分及相变点 2）工艺性能锻造 退火 淬火 回火推荐工艺 3）力学性能4）应用范围2.2.低合金高强度钢低合金高强度钢6CrNiSiMnMoV6CrNiSiMnMoV（GDGD）（1）化学成分及相变点（2）工艺性能1）锻造2）退火3）淬火4）回火5）推荐热处理工艺（3）力学性能（4）应用范围3.3.火焰淬火冷作模具钢火焰淬火冷作模具钢7CrSi7CrSin noVoV（CH-1CH-1）（1）化学成分及相变点（2）工艺性能 1）锻造工艺 2）退火 3）淬火及回
39、火 整体淬火、回火 火焰表面淬火（3）力学性能（4）应用范围 4.4.易切削精密冷作模具钢易切削精密冷作模具钢8Cr2MnWMoVS8Cr2MnWMoVS（8Cr2S8Cr2S）（1）化学成分及相变点 （2）工艺性能 1）锻造 2）退火 3）淬火及回火（3）应用范围1.2.6 高耐磨高强韧性冷作模具钢 高强韧性钢虽然克服了高铬、高速钢的脆断倾向，但由于钢中含碳量的减少，其耐磨性不如高铬钢和高速钢。 对一些以磨损为主要失效形式的模具，上述钢种仍满足不了要求。为此研制了高耐磨、高韧性的冷作模具钢，其典形钢种主要有GM、ER5。1.2.6 高耐磨高强韧性冷作模具钢1.9Cr6W3Mo2V21.9Cr
40、6W3Mo2V2（GMGM）钢）钢 9Cr6W3Mo2V2（GM）钢的耐磨性、强韧性、加工性能都优于Cr12形钢，是较理想的精密、耐磨冷作模具钢。 2.Cr8MoWV3Si2.Cr8MoWV3Si（ER5ER5）钢）钢 ER5钢的化学成分与基体钢比较，ER5钢提高了含碳量、含钒量以及Cr、Mo、W等碳化物形成元素，因而使ER5钢具有高耐磨性及高强韧性。益丰华客户热线：益丰华客户热线：0755-281106121.1. 9Cr6W3Mo2V29Cr6W3Mo2V2（GMGM）钢）钢（1）化学成分及相变点（2）工艺性能 1）锻造工艺 2）退火 3）淬火及回火（3）力学性能 1）硬度 2）抗压及抗弯
41、性能 3）冲击韧度 4）冲击磨损性能（4）使用范围2.2.Cr8MoWV3SiCr8MoWV3Si（ER5ER5）钢）钢（1）化学成分及相变点（2）工艺性能 1）锻造工艺 2）退火 3）淬火、回火工艺 4）推荐热处理工艺（3）力学性能 1）抗拉强度 2）抗压性能 3）抗弯强度（4）使用范围1.1.耐蚀冷作模具钢耐蚀冷作模具钢 耐蚀冷作模具钢的成分特点是高碳高铬，既具有高的硬度和耐磨性，又具有良好的耐蚀性能。2.7Mn15Cr2Al3VWMo2.7Mn15Cr2Al3VWMo（7Mn157Mn15）无磁冷作模具钢）无磁冷作模具钢 作为无磁模具钢，除具备一般冷作模具钢的使用性能外，还具有在磁场中使
42、用时不被磁化的特性。该钢具有非常低的磁导率、高的硬度、强度和较好的耐磨性。（1）化学成分（2）工艺性能1）锻造2）退火3）固溶处理4）时效处理5）气体氮碳共渗（3）力学性能（4）应用 制造无磁模具，也可制造700800使用的热作模具。1.2.7 特殊用途冷作模具钢 硬质合金的种类很多，但制造模具用的硬质合金通常是金属陶瓷硬质合金和钢结硬质合金。1.金属陶瓷硬质合金2.钢结硬质合金（1）DT合金的力学性能（2）DT合金的热加工特性1）退火工艺2）淬火、回火工艺3）锻造工艺性（3）DT合金的切削加工性（4）DT合金的应用1.2.8 硬质合金1.3 冷作模具零件的热处理工艺 在模具材料选定之后，必须
43、配以正确的热处理，才能保证模具的使用性能和寿命。1.1.冷作模具的制造工艺路线冷作模具的制造工艺路线2.2.冷作模具的淬火冷作模具的淬火 3.3.冷作模具钢的强韧化处理工艺冷作模具钢的强韧化处理工艺 1.3.1 冷作模具的热处理工艺1.1.冷作模具的制造工艺路线冷作模具的制造工艺路线 模具的成形加工和热处理工序安排对模具的质量也有很大影响，在制定与实施热处理工艺时，必须予以考虑。通常冷作模具的制造工艺路线有以下几种。（1）一般成形冷作模具锻造球化退火机械加工成形淬火与回火钳修装配。（2）成形磨削及电加工冷作模具锻造球化退火机械粗加工淬火与回火精加工成形（凸模成形磨削，凹模电加工）钳修装配。（3
44、）复杂冷作模具锻造球化退火机械粗加工高温回火或调质机械加工成形钳工修配。在热处理工序安排上要注意以下几点：在热处理工序安排上要注意以下几点：对于位置公差和尺寸公差要求严格的模具，为减少热处理变形，常在机加工之后安排高温回火或调质处理；对于线切割加工模具，由于线切割加工破坏了淬硬层，增加淬硬层脆性和变形开裂的危险性，因而，线切割加工之前的淬回火，常采用分级淬火或多次回火和高温回火，以使淬火应力处于最低状态，避免模具线切割时变形、开裂；为使线切割模具尺寸相对稳定，并使表层组织有所改善，工件经线切割后应及时进行再回火，回火温度不高于淬火后的回火温度。2.2.冷作模具的淬火冷作模具的淬火 淬火是冷作模
45、具的最终热处理中最重要的操作，它对模具的使用性能影响极大。主要的工艺问题有以下几个方面主要的工艺问题有以下几个方面: :（1）合理选择淬火加热温度（2）合理选择淬火保温时间（3）合理选择淬火冷却介质（4）采用合适的淬火加热保护措施3.3.冷作模具钢的强韧化处理工艺冷作模具钢的强韧化处理工艺 冷作模具钢的强韧化处理工艺主要包括：低淬低回、高淬高回、微细化处理、等温和分级淬火等。（1）冷作模具钢的低温淬火工艺（2）冷作模具钢的高温淬火工艺（3）冷作模具钢的微细化处理（4）冷作模具钢的分级淬火和等温淬火（5）其它强韧化处理方法 模具在最终淬火、回火之前进行的正火、球化退火、调质以及低温回火等统称预备
46、热处理，而最终热处理工序是使模具获得必要的性能，保证模具寿命的重要工序。1.1.冷冲裁模具的热处理冷冲裁模具的热处理（1）薄板冲裁模的热处理（2）厚板冲裁模的热处理（3）冷剪刀的热处理（4）冲裁模的热处理操作（5） 冷冲裁模具的表面强化处理1.3.2 主要冷作模具的热处理特点2.2.冷镦模热处理特点冷镦模热处理特点 冷镦模的失效方式主要是开裂、折断，即由韧性不足导致的失效占90%以上，材料韧性不足极大影响着模具寿命。因此，如何通过热处理工艺制度的改善获得高耐磨、高强韧性是提高冷镦模寿命的关键之一。冷镦模的热处理有如下特点冷镦模的热处理有如下特点。（1）对于碳素工具钢制冷镦凹模，常采用喷水淬火法
47、。（2）冷镦模必须充分回火，回火保温时间应在2h以上，并进行多次回火，使其内应力全部释放。（3）采用中温淬火、中温回火工艺。（4）采用快速加热工艺。（5）采用表面处理。3.3.冷挤压模的热处理特点冷挤压模的热处理特点 根据冷挤压模材料的性能要求，即具有高的硬度、耐磨性、抗压强度、高强韧性，一定的抗耐热疲劳性和足够的回火抗力。（1）采用常规工艺下限温度淬火，再经回火得到高强韧性。（2）采用较长时间的回火或多次回火，消除应力，提高韧性，稳定尺寸。（3）对于以脆性破坏为主，韧性不足的采用等温淬火工艺，（4）应用表面强化处理。（5）在使用过程中进行低温去应力回火。 拉深模应具有高的硬度，良好的耐磨性和
48、抗粘附性能。（1）要避免模具表面产生氧化脱碳。氧化脱碳会造成模具淬火后硬度不足或出现软点。当表面硬度低于500HV以下时，模具表面就会出现拉毛现象。同时还要防止磨削引起二次回火使表面硬度降低。（2）为了提高拉深模表面的抗磨损和抗粘附性能，常对模具进行表面处理，如渗氮、渗硼、镀硬铬、渗钒等。拉深模的典型热处理规范见表1-55。5.综合实例 热作模具主要用于高温条件下的金属成形。 热作模具按其用途可分为锤锻模、机锻模、热挤压模、压铸模和热冲裁模等五大类。 热作模具是在机械载荷和温度均发生循环变化下工作，由于使用的成型设备和被加工材料差别，模具的工作条件存在较大差异。因此，模具的失效形式不同，对模具
49、材料的性能要求也各不相同。 2.1 热作模具零件的失效形式1.1.锤锻模的工作条件锤锻模的工作条件承受巨大的冲击载荷，又受高温的作用。2.2.压力机模具的工作条件压力机模具的工作条件受静压力，冲击成分小，模具型腔的表面温度高于锤锻模。3.3.热挤压模的工作条件热挤压模的工作条件既承受压缩应力和弯曲应力，也承受一定的拉应力，还受到冲击负荷的作用，模具受热温度比锤锻模更高。4.4.金属压铸模的工作条件金属压铸模的工作条件型腔表面承受液态金属的冲刷、侵蚀、高温及急冷急热作用。5.5.热冲裁模的工作条件热冲裁模的工作条件各种热冲裁模刃口部位所承受的热载荷和机械载荷，差别很大。热冲裁模刃口应具有足够的热
50、强性和耐磨性。2.1.1 热作模具的工作条件 1. 1.常见热作模具的失效形式常见热作模具的失效形式（1）塑性变形（2）热疲劳（3）热磨损（4）断裂（5）热熔损和冲蚀 2. 2.各类热作模具失效特征及其概率统计各类热作模具失效特征及其概率统计2.1.2 热作模具的失效形式2.1.3 热作模具材料的性能要求1.1.热作模具材料的主要性能指标热作模具材料的主要性能指标室温硬度、高温硬度室温抗拉强度、高温抗拉强度室温冲击韧度、高温冲击韧度冷热疲劳抗力、断裂韧度还要求具有某些特殊性能还要求具有某些特殊性能（1）热稳定性（2）回火稳定性（3）热疲劳抗力及断裂韧度（4）高温磨损与抗氧化性能2.2.各类热作
51、模具的材料性能要求各类热作模具的材料性能要求（1）锤锻模：较高的高温强度和韧性，良好的耐磨性，还应有冷热疲劳和机械疲劳抗力的要求。此外，锤锻模尺寸比较大，还要求锤锻模用钢具有高的淬透性。（2）热挤压模：具有高的热稳定性，较高的高温强度和足够的韧性，良好的耐热疲劳性和高的耐磨性。（3）压铸模：较高的耐热性和良好的高温力学性能，优良的耐热疲劳性，高的导热性，良好的抗氧化性和耐蚀性，高的淬透性等。（4）热冲裁模：工作温度较低，应具有高的耐磨性、良好的强韧性以及加工工艺性能。2.1.3 热作模具材料的性能要求2.2 热作模具材料2.2.1 热作模具钢的分类及钢号 1.1.热作模具钢的分类热作模具钢的分
52、类 （1）按用途分类：热锻模用钢、热挤压模用钢、压铸模用钢、热冲裁模用钢。（2）按工作温度分：低耐热钢（350370）、中耐热钢（550600）、高耐热钢（580650）。（3）按性能分：高韧性热作模具钢、高热强热作模具钢、高耐磨热作模具钢。2.2.热作模具钢的标准钢号热作模具钢的标准钢号 国家标准GB129985合金工具钢技术条件列入了12个热作模具钢钢号。 锤锻模常用钢种主要有：5CrNiMo、5CrMnMo、4CrMnSiMoV等，此外还有国内近年来研制的新钢种，如4SiMnMoV、 5Cr2NiMoVSi、 45Cr2NiMoVSi等。其中45Cr2NiMoVSi是应用比较成熟的高强韧
53、大截面锤锻模具钢。1. 5CrNiMo1. 5CrNiMo、5CrMnMo5CrMnMo及及4CrMnSiMoV4CrMnSiMoV钢钢（1）临界点 （2）力学性能（3）工艺性能1）锻造2）退火3）淬火4）回火（4）实际应用2.2.2 热锻模用钢2. 5Cr2NiMoVSi2. 5Cr2NiMoVSi及及45Cr2NiMoVSi45Cr2NiMoVSi钢钢（1）化学成分及临界点（2）力学性能（3）工艺性能 1）锻造 2）退火 3）淬火及回火（4）实际应用2.2.2 热锻模用钢 常用的热挤压模具用钢是钨系热作模具钢和铬系热作模具钢，还有铬钼系、钨钼系和铬钼钨系等新型的热作模具钢以及基体钢等。a.
54、5%铬系热作模具钢4Cr5MoSiV1（H13）、4Cr5MoSiV（H11）和4Cr5W2VSib.铬钼系热作模具钢3Cr3Mo3W2V（HM1）、4Cr3Mo3SiV（H10）及25Cr3Mo3VNb（HM3） c.5Cr4W5Mo2V（RM2）钢d.4Cr3Mo3W4VNb（GR）钢e.5Cr4Mo3SiMnVAl（012Al）f.6Cr4Mo3Ni2WV（CG-2）钢g.4Cr3Mo2NiVNbB(HD)钢2.2.3 热挤压模用钢 常用的压铸模用钢以钨系、铬系、铬钼系和铬钨钼系热作模具钢为主，也有一些其它的合金工具钢或合金结构钢，用于工作温度较低的压铸模，如40Cr、30CrMnSi、
55、4CrSi、4CrW2Si、5CrW2Si、5CrNiMo、5CrMnMo、4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、3Cr2W8V、3Cr3Mo3W2V等。其中3Cr2W8V钢是制造压铸模的典型钢种，常用于制造压铸铝合金和铜合金的压铸模；与其性能和用途相类似的还有3Cr3Mo3W2V钢。 1. 3Cr2W8V钢2. 3Cr3Mo3W2V钢（代号HM1）3. 4Cr5Mo2MnSiV1（y10）及4Cr3Mo2MnVNbB（y4）钢 2.2.4 压铸模用钢2.2.5 其它热作模具材料1.热冲裁模用钢2.硬质合金3.高温合金 根据热作模具的工作条件、失效形式和性能要求，选择
56、符合要求的模具材料之后，必须制定合理的热处理工艺，才能保证模具的使用要求。因此掌握各类热作模具热处理工艺的特点是必要。2.3 热作模具零件的热处理工艺（1）锤锻模的制造工艺路线 下料锻造退火机械粗加工探伤成形加工淬火及回火钳修抛光。（2）热挤压模的制造工艺路线 下料锻造预先热处理机械加工成形淬火及回火研磨抛光。（3）压铸模的制造工艺路线 一般压铸模：锻造退火机械粗加工稳定化处理精加工成形淬火及回火钳工修配发蓝。形状复杂、精度要求高的压铸模：锻造退火粗加工调质精加工成形钳工修磨渗氮（或软氮化）研磨抛光。2.3.1 主要热作模具的制造工艺路线1.锤锻模热处理的特点为了保证锤锻模获得足够的强度和韧性
57、，最终热处理为淬火加中温或高温回火。（1）锻造与退火（2）淬火（3）回火2.热挤压模热处理的特点（1）锻造工艺（2）预先热处理（3）淬火及回火（4）化学热处理工艺3.压铸模热处理的特点（1）稳定化处理（去应力退火）（2）预处理（3）淬火及回火（4）表面强化处理2.3.2 主要热作模具的热处理特点 塑料模具是利用其自身特定的形状和尺寸来成型塑料制品的。由于塑料制品形状复杂、表面粗糙度要求高，因而塑料模具的制造难度较大。如何正确合理地选用模具钢材，对模具的制造和使用都具有重要意义。塑料模具按塑料品种不同，可以分为两大类，即热固性塑料压模和热塑性塑料注射模，分别来成型热固性和热塑性两大类塑料制品。
58、塑料模具的使用寿命与模具的工作条件及失效形式有着密切关系。不同的工作条件，不同类型的模具，其失效形式也各不相同，所以对模具性能要求也不同。3.1 塑料模具零件的失效形式 热固性塑料压模和热塑性塑料注射模的工作条件及特点见表3-1。 随着高性能塑料的发展和不断生产，塑料制品的种类日益增多，用途不断扩大，制品向精密化、大型化、复杂化发展，成型生产向高速化发展，模具的工作条件也越趋复杂。3.1.1 塑料模具的工作条件3.1.2 塑料模具的主要失效形式 塑料模具的基本失效形式也是表面磨损、塑性变形及断裂，但由于对塑料制品的表面粗糙度及精度要求较高，故因表面磨损造成的模具失效比例较大。1.表面磨损（1）
59、模具型腔表面粗糙度恶化（2）模具型腔尺寸超差（3）型腔表面侵蚀2.塑性变形3.断裂1.足够的强度和韧性，以防止模具在工作中的塑性变形和冲击损坏。2.高的表面硬度和耐磨性，以防止模具在工作中的磨损和抵抗塑料的成型压力。3.有一定的耐热性，且线膨胀系数要小。4.有较高的耐腐蚀性。5.加工性能好，热处理变形小。6.抛光性能好。7.花纹图案光蚀性能较好。3.1.3 塑料模具材料的性能要求 随着塑料产量的提高和应用领域的扩大，对塑料模具提出了越来越高的要求，促进了塑料模具的不断发展。目前塑料模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展，推动了塑料模具材料迅速发展。 我国目前用于塑料模具的钢种，可按钢材特性和
60、使用时的热处理状态分类，见表3-2。 对于我国传统常用的塑料模具钢，已有很多书藉资料作过详细的论述，本节主要介绍我国近年研制和从国外引进并已在生产中推广使用的塑料模具钢。3.2 塑料模具材料 渗碳型塑料模具用钢主要用于冷挤压成形的塑料模。为了提高模具的耐磨性，这类钢在冷挤压成形后一般都进行渗碳和淬回火处理，表面硬度可达5862HRC。1. 0Cr4NiMoV（LJ）钢 （1） 化学成分（2）工艺性能（3）实际应用2. 12CrNi3A钢（1）化学成分 （2）工艺性能（3） 实际应用3.2.1 渗碳型塑料模具用钢1.常用钢种及热处理 常用的淬硬型塑料模具钢有：碳素工具钢（如T7A、T8A）、低合
61、金冷作模具钢、Cr12型钢、高速钢、基体钢和某些热作模具钢等。最终热处理一般是淬火和低温回火，热处理后的硬度通常在4550HRC以上。2.实际应用 碳素工具钢仅适于制造尺寸不大，受力较小，形状简单以及变形要求不高的塑料模；低合金冷作模具钢主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度较高的塑料模；Cr12型钢适于制造要求高耐磨性的大型、复杂和精密的塑料模；W6Mo5Cr4V2钢适于制造要求强度高和耐磨性好的塑料模；热作模具钢适合于制造有较高强韧性和一定耐磨性的塑料模。3.2.2 淬硬型塑料模具用钢3.2.3 预硬型塑料模具用钢 所谓预硬钢就是供应时已预先进行了热处理，并使之达到模具使用态硬度。这类钢的
62、特点是在硬度3040HRC的状态下可以直接进行成形车削、钻孔、铣削、雕刻、精锉等项加工，精加工后可直接交付使用，这就完全避免了热处理变形的影响，从而保证了模具的制造精度。1. 3Cr2Mo（P20）塑料模具钢2. 3Cr2NiMo（P4410）塑料模具钢3. 8Cr2MnWMoVS（8Cr2S）钢4. 5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa）钢5. Y55CrNiMnMoV（SM1）3.2.4 时效硬化型塑料模具钢 此类钢的共同特点是含碳量低、合金度较高，经高温淬火（固溶处理）后，钢处于软化状态，组织为单一的过饱和固溶体。但是将此固溶体进行时效处理，即加热到某一较低温度并保温一段时间后，固溶
63、体中就会析出细小弥散的金属化合物，从而造成钢的强化和硬化。并且，这一强化过程引起的尺寸、形状变化极小。1. 25CrNi3MoAl钢2. 18Ni类钢3. 06Ni6CrMoVTiAl（06Ni）钢4. 10Ni3CuAlMoS（PMS）镜面塑料模具钢5. Y20CrNi3AlMnMo（SM2）钢3.2.5 耐蚀塑料模具钢PCR 0Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)钢属析出硬化不锈钢,硬度为3235HRC时可进行切削加工。该钢再经460480时效处理后，可获得较好的综合力学性能。1.PCR钢的化学成分及相变点2.力学性能3.工艺性能（1）锻造工艺（2）固溶处理（3）时效处理（4）淬透性及淬火变
64、形4.实际应用1.铜合金 2.铝合金3.锌合金3.2.6 其它塑料模具材料 选用不同品种钢材作塑料模具，其化学成分和力学性能各不相同，因此制造工艺路线不同；同样，不同类型塑料模具钢采用的热处理工艺也是不同的。本节主要介绍塑料模具的制造工艺路线和热处理工艺的特点。3.3 塑料模具零件的热处理工艺1.1.低碳钢及低碳合金钢制模具低碳钢及低碳合金钢制模具 下料锻造模坯退火机械粗加工冷挤压成形再结晶退火机械精加工渗碳淬火、回火研磨抛光装配。2.2.高合金渗碳钢制模具高合金渗碳钢制模具 下料锻造模坯正火并高温回火机械粗加工高温回火精加工渗碳淬火、回火研磨抛光装配。3.3.调质钢制模具调质钢制模具 下料锻
65、造模坯退火机械粗加工调质机械精加工修整、抛光装配。4.4.碳素工具钢及合金工具钢制模具碳素工具钢及合金工具钢制模具 下料锻成模坯球化退火机械粗加工去应力退火机械半精加工机械精加工淬火、回火研磨抛光装配。5.5.预硬钢制模具预硬钢制模具 棒料直接加工成形后抛光、装配。坯料其工艺路线为：下料改锻球化退火刨或铣六面预硬处理（3442HRC）机械粗加工去应力退火机械精加工抛光装配。3.3.1 塑料模具的制造工艺路线3.3.2 塑料模具的热处理特点1.渗碳钢塑料模的热处理特点2.淬硬钢塑料模的热处理3.预硬钢塑料模的热处理4.时效硬化钢塑料模的热处理3.3.3 塑料模的表面处理1.镀铬是一种应用最多的表
66、面处理方法，镀铬层在大气中具有强烈的钝化能力，能长久保持金属光泽，在多种酸性介质中均不发生化学反应。镀层硬度达1000HV，因而具有优良的耐磨性。镀铬层还具有较高的耐热性，在空气中加热到500时其外观和硬度仍无明显变化。2.渗氮具有处理温度低（一般为550570），模具变形甚微和渗层硬度高（可达10001200HV）等优点，因而也非常适合塑料模的表面处理。含有铬、钼、铝、钒和钛等合金元素的钢种比碳钢有更好的渗氮性能，用作塑料模时进行渗氮处理可大大提高耐磨性。 适于塑料模的表面处理方法还有：氮碳共渗、化学镀镍、离子镀氮化钛、碳化钛或碳氮化钛，PVD、CVD法沉积硬质膜或超硬膜等。4.1 表面化学
67、热处理技术 化学热处理是将金属或合金工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入工件表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。作用：作用：（1）强化工件表面（2）保护工件表面活性原子渗入工件表层都是由以下三个基本过程组成：活性原子渗入工件表层都是由以下三个基本过程组成：（1）分解（2）吸收（3）扩散图4-1 气体渗碳示意图4.1.1 渗碳渗碳渗碳：把钢置于渗碳介质中，加热到单相奥氏体区，保温一定时间，使碳原子渗入钢表层的化学热处理工艺。一般情况下，渗碳在850950进行。目的目的：使表层硬度、耐磨性、接触疲劳强度较心部有较大提高，心部保持一定强度和较高韧性。渗碳方法渗碳方法：可
68、分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳、真空渗碳和离子渗碳。目前生产中广泛采用气体渗碳。4.1.2 钢的渗氮（氮化） 简介气体渗氮和离子渗氮两种方法。1.1.气体渗氮气体渗氮 气体渗氮是将工件置于通入氨气的炉中，加热至500600，使氨分解出活性氮原子，渗入工件表层，并向内部扩散形成氮化层。2.2.离子渗氮离子渗氮 离子渗氮是在一定真空度下，利用工件（阴极）和阳极之间产生的辉光放电现象进行的，所以又叫辉光离子渗氮。图4-2为离子渗氮装置示意图。4.1.3 渗硼 渗硼是模具制造中比较有效的一种化学热处理工艺。它是把工件置于含有活性B原子的介质中加热到一定温度，保温一段时间后，在工件表面形成一层坚硬的渗
69、硼层。渗硼层具有优异的特性：渗硼层的硬度很高；耐磨性高，超过渗碳层、渗氮层的耐磨性；具有良好的耐蚀性，但不耐硝酸；热硬性高。 渗硼的方法有固体渗硼、气体渗硼、液体渗硼等。其中固体法和液体浴法应用最多。由益丰华模具钢提供由益丰华模具钢提供4.1.4 碳氮共渗 碳氮共渗是向工件的表面同时渗入碳和氮，并以渗碳为主的化学热处理工艺。因为兼顾了渗碳和渗氮的优点，所以在模具上也有应用。 碳氮共渗的方法有液体碳氮共渗和气体碳氮共渗。目前生产中应用较广的有低温气体氮碳共渗和中温气体碳氮共渗两种方法。生产中习惯所说的气体碳氮共渗就是指中温气体碳氮共渗。 其主要目的是提高工件的表面硬度、耐磨性和疲劳极限 4.2
70、涂镀技术4.2.1 电镀 电镀的目的在于改变固体材料的表面特性，改善外观，提高耐蚀、耐磨、减摩性能，或制取特定成分和性能的金属覆层，提供特殊的点、磁、光、热等表面特性和其它物理性能等。 电镀是应用电化学的基本原理，将金属工件浸入欲镀金属盐溶液（即电解质溶液）中并作为阴极与直流电源负极相连，以镀层金属板作为阳极与电源正极相连，通入直流电，在直流电场的作用下，金属盐溶液中的阳离子在工件表面沉积出牢固镀层的工艺过程。 4.2.2 电刷镀 电刷镀是依靠一个与阳极联接的垫或刷提供电镀需要的电解液，电镀时，垫或刷在被镀的阴极上移动的一种电镀方法。电刷镀是由电镀发展起来的并成为一项独立的表面工程技术。它是有
71、槽电镀技术的发展，它仍然依靠电流的作用来获得所需的金属镀层，许多电镀的电化学原理和定律都适用于电刷镀。因此，电刷镀可以看作是电镀的一种特殊形式，不用镀槽，故又称无槽镀或涂镀。益丰华模具钢整理益丰华模具钢整理4.2.3 化学镀 化学镀是利用合适的还原剂，使溶液中的金属离子在经催化的表面上还原出金属镀层的一种化学方法。在化学镀中，溶液内的金属离子是依靠镀液中的化学反应所产生的电子而还原成相应的金属。因此，它的沉积过程不是通过界面上固液两相间金属原子和离子的交换，而是液相离子通过液相中的还原剂在金属或其它材料表面上的还原沉积。它从本质上说是一个无外加电场的电化学过程。 热浸镀是将一种基体金属浸在熔融
72、状态的另一种低熔点金属中，在其表面形成一层金属保护膜的方法。镀层金属主要有锌、锡、铝、铅等及其合金，镀层金属为锌时镀层耐蚀性好，粘附性好，镀层金属为铝时镀层有优异的耐蚀性，良好的耐热性，对光、热有良好的反射性。 根据热浸镀前处理方法的不同，其工艺可分为溶剂法和保护气法两大类。 热浸镀工艺分镀前表面处理、助镀处理、热浸镀和镀后处理四个基本工艺阶段，主要步骤：预镀件碱洗酸洗水洗稀盐酸处理水洗溶剂处理烘干热浸镀镀后处理制品。其中，溶剂处理是该工艺的重要环节，是提高镀层质量、防止漏镀的关键步骤。4.2.4 热浸镀4.3 气相沉积技术 气相沉积是利用气相中发生的物理、化学过程，改变工件表面成分，在表面形
73、成具有特殊性能的金属或化合物涂层的新技术。特点：（1）涂层具有很高的硬度，低的摩擦系数和自润滑性能。（2）涂层具有很高的熔点、化学稳定性好，基体金属在涂层中的溶解度小，以及较低的摩擦系数。（3）涂层具有较强的抗蚀能力（4）涂层在高温下也具有良好的抗大气氧化能力 4.3.1 化学气相沉积 化学气相沉积（CVD）是利用气态物质在一定的温度下于固体表面上进行化学反应，并在其上面生成固态沉积膜的过程。其过程如下：（1）反应气体向工件表面扩散并被吸附；（2）吸附于工件表面的各种物质发生表面化学反应；（3）生成物质点聚集成晶核并长大；（4）表面化学反应中产生的气体产物脱离工件表面返回气相；（5）沉积层与基
74、体的界面发生元素的互扩散形成镀层。4.3.2 物理气相沉积 物理气相沉积（PVD）是将金属、合金或化合物放在真空室中蒸发（或称溅射），使这些气相原子或分子在一定条件下沉积在工件表面上的工艺称为物理气相沉积（简称PVD）。 物理气相沉积可分为真空蒸镀、真空溅射和离子镀三类。 与CVD法相比，PVD法的主要优点是处理温度较低，沉积速度较快、无公害等，因而有很高的实用价值。它的不足之处是沉积层与工件的结合力较小，镀层的均匀性稍差。此外它的设备造价高，操作维护的技术要求也较高。1.真空蒸镀2. 真空溅射3.离子镀4.4 其它表面处理技术4.4.1 热喷涂 热喷涂是一种采用专用设备利用热源将金属或非金属
75、材料加热到熔化或半熔化状态，用高速气流将其吹成微小颗粒并喷射到机件表面，形成覆盖层。 热喷涂工艺过程通常分为喷涂前预处理、喷涂、喷后处理等三个基本步骤。热喷涂技术具有下列特点：热喷涂技术具有下列特点：（1）方法多样。（2）基材不受限制。（3）可喷涂材料极为广泛。（4）涂层广泛。（5）涂层厚度可以控制。（6）工艺简便并不受工件限制。4.4.2 激光表面处理 利用专门的激光器发出能量极高的激光（即高功率密度激光束），以极快的速度加热工件表面，自冷淬火后使工件表面强化的热处理方法称为激光热处理。 激光热处理分为激光相变硬化（表面淬火、表面非晶化处理、表面重熔淬火）、激光表面合金化（表面敷层合金化、硬
76、质粒子喷射合金化、气体合金化）。 激光热处理的特点是：能量集中；能量利用率高；畸变极小；表面实现相变硬化、微晶化、冲击加热硬化，覆层镀层合金化等多种表面改性处理，产生用其它表面加热淬火强化难于达到的表面成分、组织、性能的改变。4.4.3 离子注入 把工件（金属、合金、陶瓷等）放在离子注入机的真空靶室中，在几十至几百千伏的电压下，把所需元素的离子注入到工件表面的一种工艺。实验证实，离子注入能使金属和合金的摩擦因数、耐磨性、抗氧化性、抗腐蚀性、耐疲劳性以及某些材料的超导性能、催化性能、光学性能等发生显著的变化。目前，离子注入已在改善工业零件的抗蚀、耐磨等性能方面得到应用。 4.4.4 电子束表面处
77、理 电子束淬火是利用电子枪发射成束电子，轰击工件表面，使之急速加热，自冷淬火后使工件表面强化的热处理。其能量利用率大大高于激光热处理，可达80%。目前电子束和激光束一样已被用于钢和铸铁的表面硬化，提高其抗疲劳、耐磨损和抗腐蚀性能。 5.1 模具的基本知识 模具是具有特定形状的工作型面，通过加压加热等方法成形金属或非金属零件的一种专用工具，同时也是能成批生产出具有一定形状和尺寸要求的工业产品零部件的工艺装备。大到飞机、汽车、电视机外壳，小到茶杯、钮扣，众多的工业产品和日用品都必须依靠模具成形。用模具生产制件所具备的高精度、高一致性、高生产率是任何其它加工方法所不能比拟的。所以模具又有“工业之母”
78、的美誉。 5.1.1 模具成形工艺特点1生产效率高，适于大批量零件与制品的加工与制造。2属少、无切削加工，节省原材料。3制件精度高，尺寸稳定，内部质量较好，有良好的互换性。4操作简单，操作者不需具备高技能。5模具能成型出用其它加工工艺方法难以加工的、形状复杂的制件。6易于实现生产的机械化及自动化。7模具成形工艺批量生产零件与制品，成本低、经济效益高。 5.1.2 模具的分类模具分类冲压模具冲裁模落料模冲孔模切断模弯曲模弯型模卷边模扭曲模拉深模变薄拉深不变薄拉深成形模胀形模缩口模翻边模整形模覆盖件模具型腔模具塑料模注射模压注模压缩模锻模压铸模粉末冶金模挤压模玻璃模陶土模橡胶模5.2 模具设计及其
79、特点5.2.1 模具设计设计人员从事的主要工作包括：设计人员从事的主要工作包括：1数字化制图：运用CAD软件，将产品及模具绘制成二维或三维工程图纸以便设计与加工；根据样品反求测绘（逆向工程）。2模具的数字化分析仿真：根据产品成形工艺条件，进行模具零件的结构分析、热分析、疲劳分析和模具的运动分析等；3产品成形过程模拟：利用CAE软件对注塑成形、锻造成形、冲压成形等工艺过程进行分析模拟；4定制适合本公司的模具设计标准件及标准设计过程；5模具生产管理。5.2.2 模具设计特点1模具属单件小批量生产，每一副模具的设计都是一种高智能、无重复性的劳动。2设计的模具要充分考虑制品特点，尽量减少后续加工。3以
80、最低成本满足制品的各项技术要求和生产纲领。4尽量选择标准件以便缩短模具生产周期，降低其制造成本。5设计时要考虑试模后的修模方式，应留有足够的修模余地。6设计的模具零件应当耐磨、耐用。 5.3 模具制造及其特点5.3.1 模具制造方法目前，广泛采用的将模具材料加工成模具的方法：目前，广泛采用的将模具材料加工成模具的方法：1机械加工2数控设备加工3特种加工4塑性加工5铸造6焊接5.3.2 模具制造特点 由于模具制造难度较大，它与一般机械制造相比，有许多特殊性。1单件生产2制造周期长3加工精度高、形状复杂4模具材料5模具生产的成套性6试模和试修 由益丰华模具钢整理由益丰华模具钢整理5.3.3 模具制
81、造的工艺特点 由于我国模具加工的技术手段还普遍偏低，同时又有上述生产特点，当前我国模具制造上的工艺特点主要表现如下：1模具加工上尽量采用万能通用机床、通用刀具、量具和仪器，尽可能地减少专用二类工具的数量。2过去在模具设计和制造上，一些主要模具零件采用“配做法”、“同膛法”等，虽然使得模具零件的互换性降低，但保证了加工精度，减小了加工难度。现在随着先进加工技术手段的提高，不需要再进行配做，可直接采用高精度的加工机床制造，以达到互换性的精度要求。一些传统的普通加工方法已退居为非主要零件的辅助加工手段。3在制造工序安排上，工序相对集中，以保证模具加工质量和进度，简化管理和减少工序周转时间。5.3.4
82、 模具制造的发展方向 模具制造正由劳动密集向技术密集发展；依靠手工技巧向依靠高效、高精度的数控切削机床、电加工机床发展；机械加工时代向机、电结合加工以及其它特殊加工时代发展。现代模具制造集中了制造技术的精华，模具制造技术已成为技术密集型的综合加工技术。 6.1 模具的技术经济指标1模具的精度、强度与刚度2模具的生产周期3模具生产成4模具寿命6.2 模具价格的构成6.2.1 模具生产的一般过程（1）模具技术开发 （2）坯料准备与外协准备（3）加工制造（4）其它6.2.2 模具价格的基本构成及计算公式式中： Mx模具销售价格，即模具的总价格（含税收价）；Mc材料费，包括原材料费及所有外购部分的价格
83、；Mz制造费；Dd技术开发费；Mg管理费；Q 其它费用，如运输费、售后服务费、差旅费等由合 同规定的费用；R 利润；T 税金。Mx=Mc+Mz+Dd+Mg+Q+R+T模具钢材知识中心模具钢材知识中心6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 1材料费McMc =mp+mf+mg+mb 式中mp坯料费；mf各种辅助材料费；mg辅助部件购入费；mb模具标准件费。模具钢材知识中心模具钢材知识中心 6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 2制造费MzMz =Ga+Mh+U+E Ga加工工时费Mh热处理费U试模费E外委（1）制造工费GaGa =mj+ms+md+mx+mm+mqmj常规机械加工费 msCNC
84、机床加工费md电火花成型加工费mx线切割加工费mm磨削加工费mq其它加工费6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 3技术开发费DdDd =D1+D2+D3+D4+D5 D1模具结构设计费用D2产品和模具3D造型费D3CAM编程费用D4检测费D5计算机辅助工艺分析与成形过程分析 目前，常取制造工费的一定比例计算Dd，在有充分原始数据积累的基础上，对类似模具的开发也可按照技术开发费的各项项目累计。6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 4管理费Mg 包括管理摊派费用（即企业为管理和组织全厂正常生产所发生的各项费用）、商务费，以及其它间接费用等。管理费Mg的计算常采用材料费、制造费和技术开发费之和的
85、一定比例计算。由益丰华模具钢整理由益丰华模具钢整理6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 5其它费用 这部分费用需由双方商定，以合同方式确定，如产品的测量与建模费、模具的包装运输费、售后服务费、风险费、不可预见费等。益丰华模具钢客服热线：益丰华模具钢客服热线：0755-281106126.2.3 模具价格的基本构成费用分解 6利润 利润率高低是各企业在细分市场的地位所决定的，据调查，我国当前模具行业利润率一般在10%30%之间。若采用独特工艺（包括新生工艺），往往意味着大量的资本投资或者长期的知识积累、交叉知识的有效运用，其模具利润自然应偏高，各企业可根据市场的变化有针对地自我调节。 7税金
86、税率由国家的法规确定，目前我国模具行业取17%，若材料费或劳务费是含税价，在计算税收时应予以扣除。 根据上述各项费用分解，总的模具销售价（含税价）如公式（6-6）所示：Mx=（Mc+Mz+Dd+Mg+Q）（1+r11）（1+r12）- r12（Mc+E） 6.2.3 模具价格的基本构成费用分解 6.3 模具价格的评价方法 当前，许多模具制作单位摒弃了经验估价法、分解汇总估价法等以经验为主的价格计算方法。而是以科学统计为基础的方法来对所设计的模具进行价格估算，其中用得较广的是重量法和工时法：1重量法2工时法3其他一些估价方法6.4 模具估价与报价关系 模具估价后，并不能马上直接作为报价。一般说来
87、，还要根据市场行情、客户心理、竞争对手、企业状况等因素进行综合分析，对估价进行适当的调整，可在估价的基础上增加10%30%作为第一次报价。经过讨价还价，可根据实际情况调低报价。 模具的报价策略正确与否，直接影响模具的价格，影响模具利润的高低，影响所采用的模具生产技术管理水平等的发挥，是模具企业管理的重要的，是否成功的体现。6.5 模具报价单的填写 模具价格估算后，一般要以报价单的形式向外报价。报价单的主要内容有：模具的报价、模具的生产周期、要求达到的模次（寿命）、对模具的技术要求与条件、付款方式、结算方式以及保修期等。模具钢材知识中心模具钢材知识中心 7.1 冲压模具概述 冲压是利用安装在压力
88、设备上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种加工方法。冲压通常是在常温下对材料进行冷变形加工，且主要采用板料来加工成所需零件，所以也叫冷冲压或板料冲压。冲压是材料压力加工或塑性加工的主要方法之一，隶属于材料成形工程技术范畴。 冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模。冲模是将材料批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行；没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成了冲压加工的三要素。 7.1.1 冲压模具的分类1根据工艺性质分类（1）冲裁模（2）弯曲模（3）拉深模（4）成形模2
89、根据工序组合程度分类（1）单工序模（2）复合模（3）级进模3按模具轮廓尺寸大小分类（1）小型冲压模具（2）中型冲压模具（3）中大型冲压模具（4）大型冲压模具7.1.2 冲压模具的经济特点 冲压模具的经济特点主要包括：冲压模具的经济特点主要包括：（1）冲模的制造精度与工件精度、模具结构密切相关。（2）冲模的结构选择与工件的尺寸大小、结构形状、批量等因素有关。（3）冲模材料的选择、制造周期的长短、模具的供需状况等也会明显地影响模具的价格。（4）小型冲压模具与中、大型冲压模具无论从模具结构、模具材料还是模具制造的角度来看都存在着很大的不同。因此，采用的经济分析方法与估价方法也不同。7.2 小型冲压模
90、具价格估算7.2.1 小型冲压模具的特点 小型冲压模具是相对于中、大型冲压模具而言的，当模具凹模板（或模具底板）的半周长小于1400mm时，统称为小型冲压模具。小型冲压模具的结构很多都已经标准化，结构相同或相似。7.2.2 小型冲压模具的种类 小型冲压模具根据工序类型的不同可分为单工序小型冲压模具和多工序小型冲压模具。单工序小型冲压模具包括冲孔模、落料模、弯曲模、拉深模和成形模等；多工序小型冲压模具包括复合模和级进模。 7.2.3 小型冲压模具的制造工艺 小型冲压模具的常规制造工艺流程如图7-1所示。小型冲压模具精加工的主要手段为电火花加工（电火花线切割、电火花穿孔加工）和磨削（成型磨削、数控
91、坐标磨削、光学曲线磨削）等。7.2.4 小型冲压模具价格估算方法适用范围1仅用于计算凹模板半周长小于1400mm的冲压模具的价格；2仅用于计算的模具类型有落料模、冲孔模、弯曲模、拉深模、复合模、精冲模及简单的级进模；3仅用于模具主要零部件采用适宜的模具钢，以常规的工艺方法制造的非简易模具，对于采用其它特殊工艺方法制造的小型冲压模具，其价格计算中的有关参数要作适当的修正；4仅用于计算国内用户订制的模具，“出口”模具的价格另议；5对于在技术上有特殊要求或加急的模具，其价格可在按公式（7-3）计算的基础上适当加价；6在满足用户对冲压件质量要求的前提下，模具还应具备良好的制造精度和装配精度，并能在正常
92、使用条件下达到正常的使用寿命。7.2.5 小型冲压模具价格的构成M1=Ga1(1+d1)+Mc1+U1(1+g1)+Q(1+ r11)(1+ r12) M0小型冲压模具的销售成本（元）；M1小型冲压模具的销售价格（元）；Ga1小型冲压模具的制造工费（元）；d1小型冲压模具的技术开发费系数；Mc1小型冲压模具的材料费（元）；U1小型冲压模具的试模费（元）；g1模具制造的管理费系数；Q运输费、售后服务费、差旅费等其它费用（元）；R利润；T税金；r11成本利润率；r12税率。 7.2.6 小型冲压模具价格估算方法一工时法：以模具制造工时为依据估算小型冲压模具价格。1 1制造工费的计算制造工费的计算小
93、型冲压模具的制造工费Ga1是其制造全过程中发生的全部工时费用的总和，即Ga1T1A1式中T1小型冲压模具制造全过程的总工时（h）；A1小型冲压模具制造中的单位工时的平均费用，简称工时单价（元h）。（1）制造总工时T1的计算T1=T01K10+N1iN1i = N11+ N12+N13+N14+N15+N16+N17 （2）工时单价A1的确定 工时单价A1是将完全成本中的原材料费、设计费、试模费、销售费用等非制造费用除去后的非完全成本与制造过程中实际发生的所有工时之和的比值。2小型冲压模具原材料费的计算公式及参数Mc1=1.3Vii10-3ai+a 3技术开发费系数d1（设计费系数）的确定 小型
94、冲压模具设计费系数d1，依据设计难易程度、工作量多少，分三种情况选取，其值列于表7-9中。4试模费U1的确定 在一般情况下，试模工作在制模单位即可完成，所以试模费U1可忽略不计。若由于条件限制，试模工作必须在其它外单位进行时，可按每次试模发生的实际费用累计，当然最高试模次数必须给予限定，小型冲压模具以三次试模次数为限。5管理费系数g1的确定 模具制造管理费是指企业为管理和组织全厂生产所发生的各项费用的总和，管理费系数g1其值列于表7-10中。6运输费、售后服务费、差旅费等其它费用Q的确定 小型冲压模具的包装运输费等其它费用根据实际情况予以统计核算。7成本利润率r11和税率r12的确定 小型冲压
95、模具的成本利润率r11和税率r12其值列于表7-10中。二重量法：以模具重量和单位重量价格作为价格要素估算的模具销售价格。7.2.6 小型冲压模具价格估算方法模具钢材知识中心模具钢材知识中心 1重量法的计算公式M1模具销售价格（万元）；W模具实体重量（t）；Kw模具实体重量系数；模具材料的密度（kg/m3）；A0重量的含金额度（万元t）；L模具的长度（m）；B模具的宽度（m）；H模具的闭合高度（m）；K1制件的形状复杂系数；K2模具材料系数；K3制件厚度系数；g1模具制造的管理费系数；r11成本利润率；r22税率。（1）模具实体重量W 这里所说的模具实体重量，是指在没有设计制造前，通过零件尺寸
96、以及设计制造经验估算的模具尺寸计算的实体重量。计算公式如（7-16）所示：W=LBHKw （7-16） 因为模具的尺寸是估算的，在估算时已经对整个模具的尺寸进行了放量，故在公式中不用再考虑。（2）模具实体重量系数Kw 由于模具本身并不是轮廓尺寸包含的实体，有些地方是空开的。所以，在计算模具实体重量时要乘以一个系数进行修正，该系数即为模具重量实体系数Kw，0.6Kw1.0。（3）模具材料的密度 模具制造常用材料有45钢、T10A、Cr12MoV等模具钢，以及HT250、HT300等铸造材料，其密度都与铁的密度非常接近，所以在计算公式中模具材料的密度=7.85103kg/m3。 （4）模具重量的含
97、金额度A0 模具重量的含金额度，它是设计、制造、装配、调试、运输、售后服务等所有费用分解到单位重量中的量化体现。在不同的国家，不同的企业，由于加工制造的手段、模具原材料等方面的不同，其A0值也不同；此外，模具的种类不同，其A0值也不同，如一般成形类模具的A0值就比冲裁类模具的A0值大，其具体取值大小有赖经验积累。 （5）制件的形状复杂系数K1，材料系数K2，厚度系数K3 制件的形状复杂程度、模具材料以及制件板料厚度对模具价格具有显著影响，根据经验，相关参数见表7-11表7-13。（6）成本利润率r11、税率r12 成本利润率、税率是模具厂家通常选用的参数，也是模具价格的重要组成部分，两个参数的
98、选取详见表7-10。模具钢材知识中心模具钢材知识中心7.2.7 小型冲压模具价格估算步骤一工时法估算步骤步骤一：计算小型冲压模具的工费Ga1（1）根据模具类型、模具结构或弯曲模及拉深模的冲件形状、凹模板周界尺寸由表7-1确定基点工时T01的值；（2）根据圆形件冲裁模的凹模板周界尺寸，由表7-2选取基点工时修正系数K10的值；（3）列出需增加工时的相关因素工时，依据公式（7-7）公式（7-13），分别确定各因素工时N11N17，然后逐一累加计算因素工时N1i；（4）依据公式（7-5）计算制造总工时T1的值；（5）确定工时单价A1的值；（6）依据公式（7-4）计算制造工费Ga1的值；步骤二：计算小
99、型冲压模具的材料费Mc1（1）估算模具的总体积Vi（不含模架）；（2）确定所用模具钢的综合单价；（3）累计外购标准模架及标准件的总价；（4）依据公式（7-14）计算原材料费Mc1的值。步骤三：计算小型冲压模具的销售价格M1（1）由表7-9选取设计费系数d1的值；（2）由表7-10选取成本利润率r11、税率r12的值；（3）按实际发生费用确定试模费U1和包装运输费等其它费用Q的值；（4）依据公式（7-3）计算销售价格的值M1；二重量法估算小型冲压模具价格步骤步骤一：模具实体重量W（1）估算模具长L、宽B、闭合高度H；（2）确定模具实体重量系数Kw；（3）依据公式（7-16）计算模具实体重量W。步
100、骤二：确定重量的含金额度A0步骤三：确定制件的形状复杂系数K1，查表7-11；模具材料系数K2，查表7-12；制件厚度系数K3，查表7-13；步骤四：确定模具制造的管理费系数g1，查表7-10；成本利润率r11，查表7-10；税率r12，查表7-10；步骤五：依据公式（7-15）计算小型冲压模具销售价格。 7.2.7 小型冲压模具价格估算步骤7.3 中、大型冲压模具销售价格估算7.3.1 中、大型冲压模具的特点 当凹模板的半周长（L+B）满足：1400mm（L+B）2500mm时，称做中型冲压模具；当2500mm（L+B）4500mm时，称做中大型冲压模具；当（L+B）4500mm时称做大型冲
101、压模具。 中、大型冲压模具主要用于汽车、飞机等中、大型制件内、外覆盖件的成形。这些制件一般具有表面质量光洁、美观、刚性好，并且轮廓尺寸大、三维空间曲面形状复杂等特点。因此，模具需采用专业的二维和三维CAD软件辅助设计，模具的加工制造依赖CAM技术，使用的是大型高精度数控加工机床。有时为了进行成形工艺模拟、缺陷预测与分析还要采用CAE技术。比较而言，制造中、大型冲压模具更具技术密集、资金密集、劳动力密集及生产周期长的特点。 中、大型冲压模具的种类较多，主要有落料模、冲孔模、落料冲孔模、拉深模、修边模、修边冲孔模、翻边模、整形模、翻边整形模、成形模、切断剖切模、弯曲模、斜楔模（指绝大部分冲压动作是
102、通过斜楔来完成的模具）、级进模等。本章将对以上几类模具的价格估算进行讨论。 7.3.2 中、大型冲压模具的种类7.3.3中、大型冲压模具制造特点及工艺顺序1中、大型冲压模具的制造特点（1）模具轮廓尺寸大，需使用大型加工设备。（2）大批量生产用的钢制模具、主要零件主体结构多为铸造结构，并采用实型铸造工艺。切边模凸模和凹模一般是在铸造基体上选用镶拼块结构和堆焊刃口结构。（3）三维型面不规则，制造工艺复杂，除需采用专用大型加工设备外，需按照产品主模型制造工艺模型和样架等，供型面加工和检测。（4）一个中、大型冲压件往往需要多道模具冲压完成，多数冲压件的落料尺寸和切边尺寸需在模具调整后确定，因而给冲模制
103、造和试冲、调整增大了难度，加大了模具制造周期和工艺成本。2中、大型冲压模具制造顺序（1）一般覆盖件均为一次拉深成形，拉深模是能否冲出合格产品的关键。（2）需用调试合格的拉深件，制作立体样板，用于翻边模和切边模加工的依据。（3）落料模刃口的形状和尺寸，需在拉深模调试合格后确定。7.3.3中、大型冲压模具制造特点及工艺顺序7.3.4中、大型冲压模价格估算方法适用范围 本节介绍的估算方法及计算参数，原则上是在较为先进的工艺条件下，在技术密集型、资金密集型和人才密集型等专业特征诸多因素的前提下制定的。模具是一种特殊的商品，因为影响模具价格的因素很多，所以价格估算的准确性会受到一定的局限，在实际应用中应
104、根据产品的类别和性质进行判断和灵活运用。 以下是对本估价方法的两点说明：（1）适用于下底板的半周长（L+B）1400mm的模具，价格类别为出厂价格（不含其他费用，如运输费、售后服务费、差旅费等由合同规定的费用）；（2）适用于冲压金属板类冷冲压模具，并且是按照单件进行验收的单工序类模具。7.3.5 中、大型冲压模具价格的构成 根据中、大型冲压模具的设计与制造特点以及行业惯例，构成中、大型冲压模具价格的主要成分包括模具的冲压过程模拟与分析费、结构设计费、原材料费、制造工费、管理费、试模及模具调试费、利润、税金等。 7.3.6 中、大型冲压模具价格估算方法一按模具重量估算模具价格M2=WA0（1+K
105、1+K2+K3+K4）（1+ r21）（1+ r22） M2按重量估算的中、大型冲压模具的销售价格（万元）；W模具的实体重量（t）；A0含销售成本的单位重量含金当量金额（万元t）；K1制件的曲面与形状复杂因素系数（见表7-18）；K2制件精度因素系数（见表7-19）；K3冲模材料因素系数（见表7-20）；K4冲模结构因素系数（见表7-21）；r21成本利润率（见表7-22，仅供参考）；r22综合税率（见表7-22，仅供参考）。1计算模具实体重量W（1）确定实体重量系数Kw（2）确定下底板长度方向放出量2l和下底板宽度方向放出量2b2确定单位重量含金当量金额A03确定制件的曲面与形状复杂因素系数
106、K1、精度因素系数K2、冲模材料因素系数K3、冲模结构因素系数K44成本利润率r21、综合税率r22的确定二逐项成本费用估算法M2=(Mm+Mb)(1+K5+K6+K7+K8)+Dd (1+g2)(1+ r21)(1+ r22) 1确定产品的冲压模拟分析和冲压过程图工时费Mm=TmAm 7.3.6 中、大型冲压模具价格估算方法2模具基价Mb MbMc+ Mj （1）模具材料费Mc Mcmz+md+mg 1）铸件费mz mz=WzCz=WKzCz 2）锻件费与钢板费md md=WdCd=WKdCd 3）外购件费mg（2）模具加工费Mj Mj=mp+ms+mx+mt 1）普通加工费mp mpnpA
107、p 2）数控加工费ms ms =nsAs 3）装配精修费mx mx=nxAx 4）模具调试费mt mt=ntAt 3影响因素系数（1）模具型槽因素系数K5（2）制件材料厚度因素系数K6（3）试验决定因素系数K7（4）模具传送机构因素系数K84模具设计费DdDdMbd 5管理费用率g26利润率r21、综合税率r22一. 按模具重量估算模具价格步骤1制定冲压工艺（1）根据制件的尺寸、形状和复杂程度，制定出完成本制件的全部冲压工艺；（2）确定出模具结构类型。2计算模具的实体重量（1）依据制件在本工序的轮廓投影长度L1和宽度B1，选取模具的下底板的放出量21和2b；（2）依据模具的类型与规格确定实体重
108、量系数Kw；（3）依据用户提供的压力机的设备规格和特殊要求确定模具的闭合高度H；（4）确定钢材的密度；（5）依据公式（7-18）估算出模具的实体重量W。7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤3确定估价公式中的各项参数（1）根据本时期与本企业的订货类型确定含销售成本的含金当量金额A0（万元t）；（2）依据制件的形状类别确定制件形状复杂因素系数K1（见表7-18）；（3）依据制件的料厚、形状类别和公差等级确定制件精度因素系数K2（见表7-19）；（4）依据模具的类型与模具选用的材料确定冲模材料因素系数K3（见表7-20）；（5）依据模具的结构类型确定冲模结构因素系数K4（见表7-21）；（6）确
109、定成本利润率r21、综合税率r22（见表7-22）。4依据公式（7-17）估算出模具的销售价格M2。7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤二按逐项成本费用估算模具价格步骤1按照制件的类型和大小估算进行冲压工艺过程模拟分析与冲压过程图制定的工时，查表7-23，选取Tm与Am值。用公式（7-20）计算冲压模拟分析和制定过程图费用Mm。Mm=TmAm7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤2计算出中、大型模具的基价MbMbMc+ Mj（1）估算模具的材料费McMcmz+md+mg1）计算铸件费mz按照实体重量估算法计算模具的实体重量W（参考公式7-18）；根据模具的类型确定铸件所占模具的实体重量的
110、百分比即Kz，铸件材料价格Cz根据当时的市场价格制定。利用公式（7-23）计算铸件费mz：mz=WKzCz7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤2）计算锻件费md根据模具的类型确定锻件所占模具的实体重量的百分比即Kd，锻件材料价格Cd根据当时的市场价格制定。利用公式（7-24）计算锻件费md：md=WdCd =WKdCd3）计算外购件的费用mg根据市场的价格计算所需外购件的费用mg。7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤（2）估算模具的加工费MjMj=mp+ms+mx+mt 计算模具的加工费Mj包括普通加工费mp、数控加工费ms、装配精修费mx、模具调试费用mt。以上各种加工的加工工时定额
111、参考表7-24选取，加工工时单价根据各个企业或同行业的市场价格制定。mpnpApms =nsAsmx=nxAxmt=ntAt7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤模具钢材知识中心模具钢材知识中心 7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤3确定估算模具价格的各种修正系数（1）按型槽数量选择模具的型槽因素系数K5，查表7-25；（2）按制件材料厚度选取模具的厚度因素系数K6，查表7-26；（3）按待试验决定最终尺寸的模具类型选取试验决定因素系数K7，查表7-27；（4）按模具机构类型选取模具传送机构因素系数K8，查表7-28。4确定模具的设计费Dd设计费用率d的取值范围为10%15%，Dd的计算
112、公式为：Dd=Mbd7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤5确定管理费用率g2、利润率r21、综合税率r22（1）确定管理费用率g2，一般取值范围8%12%；（2）确定利润率r21，一般取值范围10%15%；（3）确定综合税率r22，一般取值范围17%18.5%。6依据式（7-17）估算出模具的销售成本价格。8.1 型腔模具概述 用型腔模具成型制件是指将加热至粘流态或液态、半液态的材料，用一定的压力和速度，将其压入模具的型腔，经冷却定型而成型零件或产品的一种方法。成型制品所用的模具称为型腔模具。 8.1.1 型腔模具的分类 型腔模具种类繁多，它是塑料成型模具（注塑模、压注模、压缩模、挤塑模、
113、吹塑模、吸塑模、发泡模）、金属成型模具（压铸模、锻造模、粉末冶金模）、玻璃成型模具（压制模、吹制模、吹压模）、橡胶成型模具（压胶模、挤胶模、注射模）及陶瓷成型模具、冷挤压模具等多种成型模具的统称。 8.1.2 注塑模具概述 将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔融后，在注塑机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，塑料在模具型腔内固化定型，这就是注塑成型的简单过程。注塑成型所用的模具叫注塑模具。注塑模具主要用于热塑性塑料制品的成型，但近年来也越来越多地用于热固性塑料成型。注塑模具是塑料成形模具里使用最为广泛的一种，世界塑料成型模具产量中的约半数以上为注塑模具，本书着重以注塑
114、模具为对象进行估价研究，其他型腔模具可以根据与注塑模具的相似程度作为参照进行估价。8.1.3 型腔模具的制造特点 虽然型腔模具的种类繁多，范围较广，在制件成型工艺、模具材质、模具结构、模具精度等方面不尽相同，甚至有很大差别，但型腔模具的制造仍具有下述共同特点：1模具的成型零件制造均为单件小批量生产方式，且精度高、难度大；2目前，普通机械加工方法在制造过程中应用仍较普遍，如车削、刨削、铣削、磨削及钳工加工等加工方法。3新工艺、新技术在模具型腔制造中正迅速地替代普通机械加工，如无接触仿形装置、CAD/CAM技术、数控坐标磨削、数控加工中心、数控电加工技术及三坐标测量技术等多种先进加工技术，有效地提
115、高了型腔模具的质量。4型腔模具制造资金投入多、技术水平高、模具的生产周期一般较长，复杂、大型的型腔模具制造具有一定的风险。 8.1.4 注塑模具的制造工艺 注塑模具由动模部分和定模部分组成。动模和定模中用于成型制件的型芯、型腔基本上都是采用优质模具钢经多道工序加工而成的。型芯、型腔常规的制造工艺流程是：经铣削（仿形铣、数控铣、工具铣）、磨削（成形磨、坐标磨）及电火花加工（电火花成形、电火花线切割）成形，又经模具钳工修研、抛光、装配、再经反复试模与修整，直至检验合格后才完成模具制造的全过程。 现在，型腔模具的制造手段越来越偏重数控技术。本书中使用的公式、工时单价等指标均是在其前提下进行估价的。对
116、于特殊情况下运用特殊的工艺手段，如电铸型腔、超塑冷挤型腔、锌基合金铸造型腔、环氧树脂浇注型腔等工艺制造的模具，用本章的估价方法估价时要做相关修正。8.2 注塑模具价格估算方法适用范围1仅用于模具主要零部件采用适宜的模具钢，以常规制造工艺为基础制造的注塑模具，对于采用其它特殊工艺方法制造的注塑模具，其价格计算中的有关参数要作适当的修正；2本计算方法的数据尽量体现我国模具行业的平均先进水平，对各个具体企业应按各自的实际数据计算，不可简单套用；3本方法算出的结果只是企业自身成本估算值，对于己完全市场化的模具行业可以作为与客户谈判时企业希望价的参考依据；4在满足用户对产品质量要求的前提下，还应具备良好
117、的制造精度和装配精度，并能在正常使用条件下达到正常的使用寿命；5对于在技术上有特殊要求或加急的模具，可适当加价；6由于各企业人员的技术能力、设备能力以及管理能力会对企业的效率和成本有不同程度的影响，因此，侧重点在于方法。8.3 注塑模具价格的构成Mx=Mc+Mz+Dd+Mg+Q+R+T 式中 Mx模具销售价格，即模具的总价格（含税收价）；Mc材料费，包括原材料费及所有外购部分的价格；Mz制造费；Dd技术开发费；Mg管理费；Q其它费用，如运输费、售后服务费、差旅费等由合同规定的费用；R利润；T税金。 益丰华陈生在线益丰华陈生在线QQ:3836528558.4 注塑模具价格估算方法 一工时法估算注
118、塑模销售价格注塑模具销售价（含税价）计算公式为：M3=Mc+Mz+Dd+Mg+Q+R+T1材料费McMc =mp+mf+mg+mb式中mp坯料费；mf各种辅助材料费；mg辅助部件购入费；mb模具标准件费。 2设计制造费 本工时法计算方法是将设计与加工的工时一起考虑和计算的，一般情况下设计工时约是加工工时的15%25%左右。所以得到设计制造费的计算公式如公式（8-3）所示：Mzk =Mz+Dd（1）制造费Mz=TzAz式中Tz制造工时（h）；Az单位工时的费用（元h）。 （2）技术开发费DdTkAk式中Tk技术开发工时（h）；Ak单位工时的费用（元h）。即：Mzk = TzAz+ TkAk= T
119、zkA3式中Tzk设计制造工时之和（h）；A3单位工时的平均费用，即基点工价（元h）。（3）设计制造费工时TzkTzk=T03K0式中 T03基点工时（h）； K0影响因素系数。 所以用工时法估算注塑模设计制造费的公式（8-3）变化如下：MzkA3T03K0 1）基点工时T03 以一种假设的最基本的产品结构、最简单的几何形状、最基本的要求、平面分型、一模一件、表面要求一般、产品尺寸为100mm100mm100mm的盒形产品作为基准，将该产品的注塑模具所用工时设定为一个标准值，称该值为基点工时。根据实践经验，此种假设的塑料注射模具基点工时为80h左右。2）基点工价A3 按现代常用加工工艺各工种在
120、其中占的比例关系和各工种的单价，测算出每个工时的平均费用，称该值为基点工价。设A3为基点工价，经过测算以60元为宜。3）综合影响因素系数K0 影响型腔模具价格的因素很多，如模具规格、模具结构、精度等，因此需考虑影响因素K0对估价予以修正。这里我们考虑了对型腔模具价格影响较大的四个因素系数。 设综合影响因素系数K0，它等于各种修正系数之积，即有：K0K1 K2 K3 K4 产品尺寸系数K1 产品的大小决定了模具的加工量，成型大尺寸产品的模具型腔加工时去除的材料必然多，工时就必然多，用产品尺寸系数K1来修正基点工时。 求出以产品外形尺寸（即模具型腔表面尺寸）与分型面组成的产品包络体积（也可看作型腔
121、体积），以该体积乘以调整系数K11，再除以基准产品的包络体积，得到的即是产品尺寸系数K1。即：K1型腔体积K111000000 （8-6）式中 K11调整系数。调整系数K11，它是基于基点工时中纯加工工时与整副模具工时（设计、编程、加工试模等工时的总和）之间的比值，一般取0.50.9。 模具结构复杂系数K2 主要表达模具结构对制造的影响，模具结构的复杂性是由许多方面组成的，在此，仅将其中最主要的、影响较大的结构要素，如抽芯状况、斜顶出状况、主分型面状况、开模次数、进料系统和模具寿命等要素，设定为结构复杂系数的子系数。以结构复杂系数从结构复杂性对工作量影响的方面来调节。模具钢材知识中心模具钢材知
122、识中心 产品表面特征系数K3 主要表达产品的复杂性对加工量带来的影响，如喇叭网孔、散热孔或面栅、薄板深筋等。现在数控加工技术应用越来越普遍，几何形状的复杂对制造的影响度在下降，真正对工作时间产生影响的因素是面栅、网孔、薄片筋、表面粗糙度以及陡壁深腔、高型芯因素归类于模具结构复杂系数中计算外，其它见表8-3。 产品精度系数K4 塑料产品的精度不仅在于模具的加工精度，还与塑料产品在注塑过程中的收缩控制能力有关，这就与模具浇道与浇口系统、冷却系统、塑料品种、收缩系数的选取等设计、加工有关，会对模具制造工时产生影响。产品精度系数K4值的确定可参考表8-6。模具钢材知识中心模具钢材知识中心 3管理费Mg
123、 包括管理摊派费用（即企业为管理和组织全厂正常生产所发生的各项费用）、商务费，以及其它间接费用等。管理费Mg的计算常采用材料费、制造费和技术开发费之和的一定比例计算。4其它费用Q 这部分费用需由双方商定，以合同方式确定，如产品的测量与建模费、模具的包装运输费、售后服务费、风险费、不可预见费等。5利润 利润率高低是各企业在细分市场的地位所决定的，据调查，我国当前模具行业利润率一般在10%30%之间。若采用独特工艺（包括新生工艺），往往意味着大量的资本投资或者长期的知识积累、交叉知识的有效运用，其模具利润自然应偏高，各企业可根据市场的变化有针对地自我调节。6税金 税率由国家的法规确定，目前我国模具
124、行业取17%，若材料费或劳务费是含税价，在计算税收时应予以扣除。综合以上因素得出注塑模具销售价格公式如公式（8-9）所示：M3=Mc+Mzk+Mg+Q+R+T 由益丰华模具钢陈生整理由益丰华模具钢陈生整理二材料比价计算法1材料比价计算法的理论依据 材料比价计算法是注塑模价格估价中使用得较多的一种方法，它具有有效、快捷的优点。该方法的理论依据是：（1）产品的大小与模具的大小成正比例关系，模具的大小与模具材料的使用重量是正相关的关系。（2）产品的结构、尺寸和形状影响了模具的结构、加工性能等，也必定影响加工工时。（3）经过长期的实践证明，不同大小的模具和不同复杂程度的模具可通过以模具用材量为基点，以
125、种相关的比例系数来反映技术复杂性，并达到计算模具价格的目的。（4）既然是以模具材料为计算的基点，材料价格的波动就会严重影响计算的实际值。（5）材料价格的波动对最后结果的影响是以系数被放大的，因此，必须对模具材料价计算基点予以设定，差额另外修正。2材料比价计算法与工时法的关系相同之处：（1）都对加工技术难点给予一定的系数值予以修正；（2）都需要以一个基准点作为计算的基点。不同之处：（1）基准点各不相同，工时技术参数法是以假设基点工时为计算基础，材料比价计算法是以某一设定模具材料价格为计算基础；（2）采用材料比价法计算，方法灵活性更强，又免去了复杂的产品尺寸系数的计算，显得更简便，可适应各种场合下
126、的模具价格计算，其计算精度也可以满足企业的要求。 模具钢材知识中心模具钢材知识中心 3材料比价计算法的主要对象与相关说明（1）材料比价计算法的主要对象 在当今模具材料处于完全市场化的状况下，材料价格的变化和不确定使以材料价格为计算基础变得困难，因此，设定的不变价格作为计算模具价格基础，就是在消除原材料价格变化影响的条件下，将工时费转化成与模具吨位有关的比例系数，计算出模具价格。材料价格的差价放在最后并入，以消除不必要因素的影响，又能在较长一段时期内适用。模具计价的基本公式见公式（6-1）：Mx=Mc+Mz+Dd+Mg+Q+R+T4材料比价法计算法的因素分类和计算公式（1）钢材硬度系数K1（见
127、表8-9）（2）模具结构复杂系数K2（见表8-10） （3）产品表面复杂系数K3 （4）产品精度系数K4 （5）材料比价法系数汇总及说明表 模具钢材知识中心模具钢材知识中心8.5 注塑模具价格估算步骤步骤一：对产品和模具结构的识别1从客户处尽可能地了解客户对产品和模具的要求，进行记录和整理，将与模具价格估算相关的技术条件列出。2对产品有较仔细的了解，勾画出结构草图，将一些主要特征如：分型面、抽芯、分模、顶出机构、主要镶块、是否采用热流道系统、气辅系统和关键尺寸等加以确定。3将产品尺寸相关的因素、结构相关的因素、产品相关的因素、精度相关的因素等分别识别出来。步骤二：计算K01填写产品模具因素表（
128、见表8-14）。2利用各系数取值表，将各种因素对照相关系数表，填入各表相应计算栏目，确定相应的系数，由计算公式算出K1（K1）、K2、K3、K4，并求出K0。步骤三：计算整副模具的价格1确定模具的数据，如模具材料、特殊外加工费（皮纹、外协试模等）、整套购入部件等；2确定管理费率、利润率、税率等；3按式（6-1）计算出模具的价格；4对选用的各种参数进行判断和适当的调整。这些计算既可利用本章提供的计算表格手工计算，也可利用Excel电子表格自动计算。 锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻模是金属进行体积成形时所用模具的统称。
129、按终锻模膛结构可分为开式锻造、闭式锻造。按变形温度锻造又可分为热锻、温锻和冷锻。锻模设计过程中首先应考虑能够获得满足尺寸精度要求和组织性能良好的锻件，同时要满足生产率的要求；其次还应考虑锻造模具有足够的强度和较高的寿命，并且满足制造简单，安装、调整、维修方便等要求。锻模需要优质的模具材料，模膛加工较困难，因此，锻模属制造周期长，价格相对较高的模具。一般复杂程度锻造模具价格可按表9-1估算。 9.1 锻造模具价格估算9.2 粉末冶金模具价格估算 粉末冶金是一门制造金属粉末和以金属粉末（包括配入非金属粉末）为原料，用成形烧结法制造材料与制品的技术。传统粉末冶金零件制造工艺，首先，将配制的高纯度的混
130、合粉或合金粉装于模具中，于一定压力下压制成形，随即将之从模具中脱出，然后将压坯于有保护气氛的烧结炉中。在低于基体材料熔点的温度下进行烧结（加热），以使粉末颗粒之间形成冶金结合。 粉末冶金既是制取金属材料的一种冶金方法，又是制造机械零件的一种加工方法。特殊的冶金工艺，可以制取用普通熔炼方法难以制取的特殊材料；作为少无切削工艺之一，可以制造各种精密的机械零件。从经济观点来看，采用粉末冶金工艺就意味着或多或少可以节省能源与材料。并可节省大量的设备投资。对于价格昂贵或难以切削加工的材料，粉末冶金工艺的价值是显而易见的。 9.3 冷挤压模具价格估算 冷挤压是指在室温的条件下，利用压力机的压力，对放在模具
131、模腔内的金属坯料施加强大的压力，迫使金属从凹模孔或凸、凹模的间隙中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸精度并具有一定力学性能的制件的塑性加工方法。按照挤压时金属坯料流动方向与凸模运动方向之间的关系，常见的挤压方法可分为：正挤压、反挤压、复合挤压等基本挤压方法。 冷挤压模具是批量较大的生产中使用的模具，由于单位挤压力很大，因此，冷挤压模具应根据冷挤压工艺要求，决定模具结构，选用模具材料，拟定加工工艺，冷挤压模对模具材料与热处理等要求都很高。 冷挤压模具价格差异很大，对于一般复杂程度的冷挤压模具，可用9-1经验公式估算销售价格。Mj=KjCj 式中Mj冷挤压模具销售价格（元）；Kj与模具种类、结构复
132、杂程度等因素有关的影响系数，其值见表9-3；Cj冷挤压模具材料费（元）。 9.4 玻璃模具价格估算 用于玻璃制品成型的工艺装置，称为玻璃成型模具，简称玻璃模。玻璃模有多种分类方法。按玻璃制品成型方法，可分为压制模、吹制模和混合成型模3种。一般日用玻璃制品模具，可根据模具的制造材料、制造难度和交货期限进行估算销售价格，估价经验公式可参考9-2。Mb=KbkbCb式中 Mb玻璃模销售价格（元）；Kb玻璃模制造难度系数，根据电加工工时来定，一般取为520；kb玻璃模的交货期限影响系数，其值可根据实际情况在14之间取值，交货期限短，可取大值，反之取小值；Cb玻璃模具材料费（元）。 9.5 橡胶模具价格
133、估算 用于橡胶制品成形的模具，统称为橡胶模。橡胶模的种类虽然很多，但根据橡胶制品的加工方法及其模具结构的不同，通常分为4大类：橡胶压模、橡胶传递模、橡胶注压模和橡胶挤出模。橡胶模可根据模具的制造材料、模具种类、结构复杂程度和交货期限进行估算销售价格。 9.5.1 依据材料费用估算橡胶模价格 制造橡胶模具的材料一般选为45钢，但对于模具中的细长型芯、薄型镶片以及容易磨损、弯曲的零部件材料，可以选用T8A、T10A或弹簧钢65Mn，有特殊要求（水冷却或粘度较高、易与模具粘合的橡胶，如硅橡胶、2840等低硬度橡胶）或者需要在热苛性钠溶液中清洗的模具，可选用不锈钢材料。依据材料费用估算橡胶模价格其经验
134、公式可参考9-3。MxKxkxCx式中Mx橡胶模具销售价格（元）；Kx模具种类、结构复杂程度影响系数，见表9-4；kx橡胶模具的交货期限影响系数，见表9-4；Cx橡胶模具材料费（元）。 9.5.2 类比法估算橡胶压制成形模具价格 橡胶压模由于结构简单、通用性强、适用面广、操作方便，在整个橡胶模压制品的生产过程中占有较大的比例。对于一般复杂程度的橡胶压制成形模具可参考表9-5中的价格定价。9.6 简易冲压模具价格估算 简易冲压模具同一般冲压模具相比具有结构简单、工艺简单、制造迅速、成本低廉、使用方便等特点，其模具种类很多，目前主要有锌基合金冲模、聚氨醋橡胶冲模、组合冲模、钢带冲模、薄板冲模、夹板冲模、电磁冲模、低熔点合金冲模、超塑性材料冲模等。模具的价格依模具种类和制造难度以及交货期限长短而定，该类模具的价格经验公式如下：MyKykyCyMy简易冲压模具销售价格（元）；Ky模具种类和制造难度系数，主要依机械加工工时来定，一般取312，机械加工工时多者取大值，反之取小值；ky简易冲压模具的交货期限影响系数，其值可根据实际情况在16之间取值，交货期限短，可取大值，反之取小值；Cy简易冲压模具材料费（元）。模具钢材知识中心模具钢材知识中心谢谢观看益丰华模具钢益丰华模具钢陈生辉陈生辉0755-28110612
