模具鋼在工藝性能方面的要求
①可加工性
20號無縫管品質優良鋼材的可加工性主要包括被切削加工性和冷熱塑性變形兩種，它取決于鋼的化學成分、熱處理后的組織和冶金生產的內部質量，近些年來，為了改善鋼的可加工性，在一些鋼中加入易切削元素或改變鋼中的夾雜物的分布狀態，從而提高模具鋼的表面質量和減少模具的磨損。在熱加工時，對一些高碳高合金的模具鋼，特別是改善碳化物的形態和分布、晶粒大小和奧氏體合金化程度十分重要。
除了應具有良好的可加工性外，還要有良好的電加工性以及壓印翻模加工性等。
②淬透性和淬硬性
模具對這兩種性能的要求根據工作條件不同是各有側重的，對于要求整個截面的硬度均勻性高的模具如錘鍛模用鋼，則其具有高的淬透性更顯重要，而對只要求有高硬度的小型模具，如沖裁落料模具鋼，則更偏重于高淬硬性。
③熱處理變形性
模具零件在熱處理時，要求變形小，各個方向要有相近的變化，且組織穩定。淬火變形小，除與淬火溫度]時間和冷卻介質等因素有關外，它主要取決于鋼的成分均勻、冶金質量和組織穩定性。
④脫碳敏感性
模具鋼在鍛造、退火或淬火時，在無保護氣氛下加熱，其表面會產生氧化脫碳等缺陷，從而使模具在耐用度下降。
脫碳除了與熱處理工藝、設備有關外，就材料本身而言，主要取決于鋼的化學成分、特別是碳含量，在含有較高的硅、鉬等元素時，也會加劇脫碳。
此外，應根據模具的使用條件，應考慮模具的鏡面拋光性、磨削性和電化學性等性能。
3、模具鋼在冶金質量方面的要求
高的冶金質量才能發揮鋼的基體本特性，模具鋼的內部冶金質量與它的基本性能有同等的重要意義，在研究性能的同時，必須研究冶金質量影響因素。一般較常遇到模具鋼的內外質量問題有以下幾個方面：
①化學成分的均勻性
模具鋼通常是含有多元素的合金鋼，鋼在錠模具中從液態凝固時，由于選分結晶的緣故，鋼液中各種元素在凝固的結構中分布不均勻而形成偏析，這種化學成分的偏析將造成組織和性能的差異，它是影響鋼材質量的重要因素之一。降低鋼的偏析度，可以有效地提高鋼的性能。近些年來，國內外很多冶金廠都在致力研究生產成分均勻、組織細化的鋼材。
②有害元素的含量
硫和磷在鋼凝固過程中形成磷化物和硫化物而在晶界沉淀，因而產生晶間脆性，使鋼的塑性降低，過高的S、P含量，會使鋼錠在軋制時易產生裂紋，而且會大大降低鋼的力學性能。日本的松田幸紀等研究了S、P含量對含W（Cr）5%熱作模具鋼（H13）的韌性和熱疲勞性能影響結果表明，如將W（S、P）的含量從0.025%和0.010%降到W（P）0.005%和W（S）0.001%時，其熱疲勞裂紋的長度和數量將減少一半。日立金屬公司將SKD61鋼中的W（P）含量從0.03%降到0.001%時，可使鋼45HRC時的沖擊韌度由39.2J/cm2提高到127.5J/cm2。此外，降低鋼中的S、P含量還可以有效地提高鋼的等向性。
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