模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本。

一、模具钢的工艺性能要求

模具钢大致可分为：冷轧模具钢、热轧模具钢和塑料模具钢三类，用于锻造、冲压、切型、压铸等。在模具生产成本中，材料费用一般占10%~20%，而机械加工、热处理、装配和管理费用占80%以上，所以在生产过程中需注意模具钢的加工流程及模具质量。

由于模具在生产过程中，工作条件复杂，为了使产品得到较高的质量和模具本身具有良好的使用寿命，模具本身必须具备以下性能：（1）高硬度、强度；冷作模具钢在室温条件下一般硬度保持在HRC60左右，热作模具钢根据其工作条件，一般要求保持在HRC40~55范围；（2）红硬性好；（3）良好的抗压屈服强度和抗压弯曲强度；（4）良好的抗冲击韧性；（5）耐磨性好；（6）耐热疲能力强；（7）咬合抗力强。

二、如何加工模具钢

模具钢属于技术型产品和典型的非定型产品，每套模具都要很多阶段，所经过的周期较长，特别是其机械加工费时。尤其是经过热处理后的模具。无论是冲压模具还是锻压模具，构成模具型腔的材料一般都是采用高强度的耐磨材料制造（如9Cr2Mo，Cr12,3Cr2W8V，Cr12MoV等）。这些材料经过淬火热处理后的硬度很高，一般可达到50HRC以上，部分高达HRC60以上，很难用常规机械加工方法进行切削精加工。

早期，加工此类模具钢常采用电火花（EDM）特种加工方法，所谓的电火花就是利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法。由于其电火花具备可加工任何难加工的金属材料和导电材料，可以加工形状复杂的表面等良好性能，是加工模具钢好的选择，但电火花加工存在两个明显的缺点：一是生产效率低，二是加工质量难以保证。

随着现代技术的不断发展，模具行业的产量也逐渐上升，对于采用电火花加工模具已不能满足模具制造商的要求，如何提高生产效率，缩短开发周期，提高模具制造水平、降低生产成本成为了一直困扰着模具制造商的问题。

之后随着切削技术的发展，刀具行业研制出可铣削模具钢的刀具，并且采用数控车床可高速铣削模具钢。高速铣削淬硬模具的优点（１）加工质量好；（2）生产效率高；（3）能加工形状复杂的硬质零件和薄壁零件。

三、如何选择铣削模具钢的刀具材料

加工淬火模具钢的刀具材料有硬质合金刀具，陶瓷刀具和立方氮化硼刀具。其中硬质合金刀具表示的是尚可，由于硬质合金刀具本身刀体的硬度低，适合加工HRC40以下的淬火模具钢。其他两种刀具可加工HRC40以上的模具，但对于脆性大的陶瓷刀具来说，比较适合加工HRC35-45之间的淬火模具钢。立方氮化硼刀具可加工HRC40以上的任何淬火模具钢，尤其是我国华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具 BN-S200牌号（如下图），高速铣削淬火模具钢不仅效率高，而且刀具寿命常。

华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具和传统的立方氮化硼刀具相比，在保证本身硬度、强度和耐磨性的同时，增加了刀具抗冲击性，遇到断续面亦可高速铣削，并且保证表面粗糙度。

下面就简单介绍一下华菱超硬BN-S200牌号铣削淬火模具钢的案例

四、华菱超硬BN-S200牌号铣削淬火模具钢的案例

加工零件：模具

加工材料：Cr12MoV，硬度65HRC；

加工工序：精铣情面

刀具牌号：BN-S200

切削参数：ap=0.5mm;Fr=0.12mm/r，Vc=130m/min。

加工效果：与欧系品牌PCBN刀片相比如如下图：在相同的切削参数的情况下，刀具寿命高于欧系品牌PCBN刀片，而且刀具费用降低了60%。

五、总结

    随着现代技术的迅速发展，越来越多的工件追求高效率和高质量，这一方面对于机械制造商来说是一件很难把控的事，另一方面对于刀具行业来说是挑战，刀具行业只有不断研制出高质量高性能的刀具材料或刀具牌号，才能顺应时代的发展，才能推动中国机械制造业的发展。

    华菱超硬作为在业内以立方氮化硼刀具（CBN刀片）解决方案知名的刀具公司，一直以客户价值为依归，不断努力开发，提供可迅速满足日益多样化需求的高品质，高性能刀具产品。自创立以来，准确把握时代的变化脉搏，凭借长期培养积累的技术实力和尖端的技术开发能力，在超硬刀具学术界享有很高声誉。