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五十年代，我国模具用钢全部因袭国外钢号。进入六十年代，为了节约原材料和提高毛坯精度，少无切削工艺和精密成形技术有了迅速的发展，为了提高生产效率，采用了许多高效压力加工设备，锻锤逐渐被压力机替代。原用模具钢的性能常不能满足服役条件对性能的高要求，影响了模具的使用寿命和压力加工新工艺新设备的推广应用。七十年代末，精密及大型工程塑料制品的使用日益广泛，对塑料模具用钢的需求量急剧增加，对塑料模具钢的性能也提出了新的要求，而我国当时尚无塑料模具专用钢。
六十年代以来，在国家有关部委的支持下，中国科技工作者结合国情，开发出不少新模具钢，其中一些使用性能优异、工艺性能也比较好的新钢种受到模具制造和使用单位的欢迎。在此期间也引进了一些国外通用的钢号，其中有些钢号通过生产试用，取得良好的效果。对一些使用效果较好的冷作模具钢和热作模具钢，有关部门还分别组织了性能对比试验研究，提出了选择和应用的建议。为满足高耐磨、长寿命模具的需要，五十年代末，我国硬质合金有了迅速的发展，同时也开发了多种钢结硬质合金，用做模具取得良好的效果。
本文分为冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢、硬质合金和钢结硬质合金、模具热处理、展望和建议六部份论述。
冷作模具钢
目前我国常用的冷作模具钢仍是低合金工具钢CrWMn和高碳高铬工具钢Cr12MoV及Cr12这些老的钢号。CrWMn钢有适当的淬透性和耐磨性，热处理变形小，但CrWMn钢锻后需较严格地控制冷速，并采用适当的热处理，使碳化物呈均匀细小的粒状，分布于基体上，否则易形成网状碳化物，导致模具在使用中的崩刃和开裂。高碳高铬工具钢有高的耐磨性，但其碳化物偏析较严重，导致变形的方向性和强韧性的降低。通过反复镦拨可在一定程度上改善其偏析程度。
1981年，我国引入国际通用的高碳高铬工具钢D2(Cr12Mo1V1)。和Cr12MoV钢相比，D2钢的碳化物偏析较之Cr12MoV略有改善，强度与韧性稍有提高，D2钢制作的模具，其使用寿命亦有不同程度的提高。高速钢（主要是W6Mo5Cr4V2和W18Cr4V）有更高的耐磨性和强度，常用于制作模具，但其韧性不能满足复杂大型和受冲击负荷大的模具的需要。
为了改善这类钢的强韧性，我国开发了一些新的冷作模具钢
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INCONEL600合金因其强度和耐腐蚀性而广泛用于化学工业。应用包括用于加工脂肪酸的加热器，蒸馏器，泡沫塔和冷凝器，蒸发器管，管板和用于制造硫化钠的片状塔盘；以及在纸浆生产中处理松香酸的设备。
合金在高温下的强度和抗氧化性使其可用于热处理工业中的许多应用。用于蒸馏器，马弗炉，滚筒炉等炉体部件，以及用于热处理篮子和托盘。
在航空领域，INCONEL600合金被用于必须承受高温的各种发动机和机身部件。例如锁线，排气管和涡轮机密封。
INCONEL600合金在电子领域用于阴极射线管卡盘，闸流管栅极，管支撑件和弹簧等部件。
合金也是核反应堆的标准结构材料。它具有优异的耐高温水腐蚀性能，并且没有发现反应堆水系统中氯离子应力腐蚀开裂的迹象。对于核应用，该合金按照严格的规格生产，被指定为INCONEL600T。
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VM12-SHC：价廉质优的高性能产品
电力研究所（EPRI）的研究发现，目前市场上非常受欢迎的钢种T / P91，对于蠕变的抵抗能力较弱。
在这种情况下，瓦卢瑞克的VM12-SHC自2014年起替换了ASME规范收录的案例2781，成为非常有吸引力的另一种选择。此外，由于瓦卢瑞克具有竞争力的价格定位，铁素体VM12-SHC与目前成本更高的不锈钢替代品之间的差距大大增加。
由于其材料特性——优异的高温强度和抗蠕变性，高达620℃的优异抗氧化性能，以及良好的焊接性能，VM12-SHC已经成功应用于欧洲电厂现代高温发电厂和热回收蒸汽发生器（HRSG）的设计中。在一些改造项目中，它也取代了发电厂现有的X20CrMoV11-1过热管。最近咋欧洲预选项目以及两个CCPP项目中，也有了大量的VM12-SHC订单。
瓦卢瑞克的VM12-SHC是一种马氏体12% Cr钢，作为高品质的替代品，在USC煤炭和HRSG发电厂的高温应用中发挥着重要作用。此外，它也可以作为过热器和再热管维护工作中的替代产品。
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双相不锈钢2205标准号：ASTMA240/A240M--01双相不锈钢2205合金是由22%铬，2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能
标准
ASTM/ASME...........A240UNSS32205/S31803
EURONORM...........1.4462X2CrNiMoN22.5.3
AFNOR...................Z3CrNi22.05AZ
DIN.........................W.Nr1.4462
抗腐蚀能力
均匀腐蚀
由于铬含量（22%），钼（3%）及氮含量（0.18%）,2205的抗腐蚀特性在大多数环境下优于316L和317L。
局部抗腐蚀
2205双相不锈钢中铬、钼及氮的含量使其在氧化性及酸性的溶液中,对点腐蚀及隙腐蚀具有很强的抵抗能力。
抗应力腐蚀
不锈钢的双相微观结构有助于提高不锈钢的抗应力腐蚀龟裂能力。在一定的温度、应张力、氧气及氯化物存在的情况下,奥氏体不锈钢会发生氯化物应力腐蚀。由于这些条件不易控制，因此304L、316L和317L的使用在这方面受到限制。
抗腐蚀疲
2205双相钢的高强度及抗腐蚀能力使其具有很高的抗腐蚀疲劳强度。加工设备易受腐蚀环境和加载循环的影响，2205的特性非常适合这样的应用。
2205不锈钢板加工
热成形
我们建议成形应尽量在600°F温度以下进行。在进行热成形处理时,整个工件应整体受热,应在1750°F到2250°F的温度范围内进行,2205合金在此温度下非常柔软。如果温度过高,2205合金易于热撕裂。如果低于此温度,奥氏体就会发生断裂。低于1700°F时,由于温度和形变的影响,金属间相会很快形成。热成形进行完后,应立即对其在最低为1900°F的温度下进行固熔退火,并进行淬火来还原其相位平衡、韧性及抗腐蚀能力。我们不建议进行应力消除,但如果必须这样做,材料应在最低为1900°F的温度下进行固熔退火,然后迅速冷却,进行水淬火。
冷成形
2205合金可以进行切割和冷成形。然而,由于2205合金自身的高强度及硬度,它比奥氏体钢铁更需要进行冷成形,也正因为它的高强度,要充分考虑到回弹的因素。
热处理
2205合金应在最低为1900°F的温度下进行退火处理,然后迅速冷却,进行水淬火。这项处理应用于固熔退火及应力解除。应力解除处理如在低于1900°F的温度下进行,容易导致有害的金属或非金属相位的析出。
机械切削性
在高速的机床上,2205合金的进给率和切削速度和316L是一样的。如果采用炭化刀,切割速度与316L相比降低了大约20%,机器设备及其部件的性能在此起着关键性的作用。
焊接
2205合金的焊接性很好。2205合金所要达到的性能为焊接金属和热变质部分仍然保持和基底金属同样的抗腐蚀能力、强度及韧性。2205的焊接难度不大,但需设计其焊接程序,以便焊接后,可以保持良好的相位平衡状态,避免有害的金属相位或非金属相位的析出。2205可在以下设备中进行焊接:GTAW(TIG);GMAW(MIG);SMAW(“stick”electrode);SAW;FCW;andPAW
2205不锈钢
特点：
1.双相不锈钢2205合金与316L和317L奥氏体不锈钢相比,2205合金在抗斑蚀及裂隙腐蚀方面的性能更优越,它具有很高的抗腐蚀能力,与奥氏体相比,它的热膨胀系数更低,导热性更高。
2.双相不锈钢2205合金与奥氏体不锈钢相比,它的耐压强度是其两倍,与316L和317L相比,设计者可以减轻其重量。2205合金特别适用于—50°F/+600°F温度范围内,在严格限制的情况下(尤其对于焊接结构),也可以用于更低的温度。
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