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Medtec上海国际医疗器械设计与制造技术展览会

2025. 09.24-26
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Medtec上海国际医疗器械设计与制造技术展览会

2027. 9.1-9.3

上海新国际博览中心 N1-N4

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想知道模具加工常用的24种金属材料及其特性吗？医疗器械制造展全面介绍

能够用于模具加工的材料何止百种，金属、塑料、无机非金属和石蜡等，但是根据实际需要的不同，每种材料的用途以及需求量各不相同，今天，医疗器械制造展Medtec China就来介绍一下模具加工最常用的24种金属材料。

1、45——优质碳素结构钢，是最常用的中碳调质钢

主要特征：最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易产生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。应用举例：主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞、轴、齿轮、齿条和蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。

2、Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢
主要特征：具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能一定的强度以及好的冷弯性能。应用举例：广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构和桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢
 
主要特征：经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹。冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。应用举例：调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴和顶针套等；调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等；经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴和套环等；经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴和套环等；碳氮共渗处理后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。
一些金属材料，如不锈钢和钛合金，具有良好的生物相容性，能够与人体组织兼容，减少了患者的过敏或排斥反应。材料的生物相容性决定了它是否与人体组织相容，这对于植入式医疗器械尤为关键，如骨科植入或心脏起搏器。为此可以说材料在医疗器械领域中具有至关重要的作用，而值得一提的是，医用金属以及医用橡塑材料的头部企业们悉数参加过医疗器械制造展Medtec China：韦恩堡、庄信万丰贵金属、田中贵金属（上海）、ELGILOY特种金属、三铃制线、麦迪斯、美国奥博锐、古河科技、沈阳中核舰航、路博润、NuSil、迈图、科思创、艾曼斯、塞拉尼斯、索尔维、龙海化工、江苏君华等。 点击报名参展吧，加入医疗器械制造展Medtec China2024吧~
4、HT150——灰铸铁
应用举例：齿轮箱体、机床床身、箱体、液压缸、泵体、阀体、飞轮、气缸盖、带轮和轴承盖等。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料
 
主要特征：强度适当、塑性较好、冷塑性高、焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调质后使用。应用举例：适于制造小截面、可承受较大载荷的零件，如曲轴、杠杆、连杆、钩环、各种标准件和紧固件。
6、65Mn——常用的弹簧钢
 
应用举例：小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧和卡簧等。
7、0Cr18Ni9——最常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）
 
特性和应用：作为不锈耐热钢使用最广泛，如食品用设备、一般化工设备等。
8、Cr12——常用的冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1)
 
特性和应用：Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢，属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性；由于Cr12钢碳含量高达2.3%，所以冲击韧度较差、易脆裂，而且容易形成不均匀的共晶碳化物；Cr12钢由于具有良好的耐磨性，多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等。
9、DC53——常用的日本进口冷作模具钢
 
特性和应用：高强韧性冷作模具钢，日本大同特殊钢（株）厂家钢号。高温回火后具有高硬度、高韧性，线切割性良好。用于精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模和冲头等。
10、DCCr12MoV——耐磨铬钢
 
国产，较Cr12钢含碳量低，且加入了Mo和V，碳化物不均匀有所改善。Mo能减轻碳化物偏析并提高淬透性，V能细化晶粒增加韧性。此钢有高淬透性，截面在400mm以下可以完全淬透，在300~400℃仍可保持良好的硬度和耐磨性。较Cr12有高的韧性。淬火时体积变化小。又有高的耐磨性和良好的综合机械性能。所以可以制造截面大、形状复杂、经受较大冲击的各种模具，例如普通拉伸模、冲孔凹模、冲模、落料模、切边模、滚边模、拉丝模、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准工具以及量具等。
11、SKD11——韧性铬钢
 
日本日立株式生产。在技术上改善钢中的铸造组织，细化了晶粒，较Cr12MoV的韧性和耐磨性有所提高，延长了模具的使用寿命。
12、D2——高碳高铬冷作钢
 
美国产。具有高的淬透性、淬硬性、耐磨性，且高温抗氧化性能好，淬火和抛光后抗锈蚀能力好。热处理变形小。宜制造各种要求高精度、长寿命的冷作模具，刀具和量具，例如拉伸模、冷挤压模和冷剪切刀等。
13、SKD11（SLD）——不变形韧性高铬钢
日本日立株式生产。由于钢中Mo、V含量增加，改善钢中的铸造组织，细化了晶粒，改善了碳化物形貌，因而此钢的强韧性（抗弯强度、挠度、冲击韧度等）比SKD1、D2高，耐磨性也有所增加，而且具有更高的耐回火性。实践证明此钢模具寿命比Cr12MoV有所提高。常制造要求高的模具，如拉伸模、冲击砂轮片的模具等。
14、DC53——高韧性高铬钢
 
日本大同株式生产。热处理硬度高于SKD11。高温（520~530）℃回火后可达62~63HRC高硬度。在强度和耐磨性方面DC53超过SKD11，韧性是SKD11的两倍。DC53的韧性在冷作模具制造很少出现裂纹和龟裂，大大提高了使用寿命。残余应力小，经高温回头减少残余应力。因为线切割加工后的裂痕和变形得到抑制，切削性和研磨性超过SKD11，用于精密冲压模、冷锻和深拉模等。
15、SKH-9——耐磨性,韧性大的通用高速钢
 
日本日立株式生产。用于冷锻模、切条机、钻头、铰刀和冲头等。
16、ASP-23——粉末冶金高速钢
 
瑞典产。碳化物分布极均匀，耐磨损、高韧性、易加工、热处理尺寸稳定。用于冲头、深拉伸模、钻模、铣刀和剪切刀片等各类长寿命之切削工具。
17、P20——一般要求的大小塑胶模具
 
美国产。可电蚀操作。出厂状态预硬HB270~300，淬火硬度HRC52。
18、718——高要求的大小塑胶模具
 
瑞典产。可电蚀操作。出厂状态预硬HB290~330，淬火硬度HRC52。
19、Nak80——高镜面、高精度塑胶模具
 
日本大同株式产。出厂状态预硬HB370~400，淬火硬度HRC52。
20、S136——防腐蚀及需镜面抛光塑胶模具
 
瑞典产。出厂状态预硬HB＜215，淬火硬度HRC52。
21、H13——普通常用压铸模
用于铝、锌、镁及合金压铸、热冲压模、铝挤压模等。
22、SKD61——高级压铸模
 
日本日立株式产。经电碴重溶技术，在使用寿命上比H13有明显的提高。用于热冲压模、铝挤压模。
23、8407——高级压铸模
 
瑞典产。用于热冲压模、铝挤压模。
24、FDAC——添加了硫加强其易削性
 
出厂预硬硬度HRC38~42，可直接进行刻雕加工，无须淬火、回火处理。用于小批量模、简易模、各种树脂制品、滑动零部件、交期短的模具零件。如拉链模、眼镜框模等。
文章来源：模具信息