什么是冷作工具钢？什么是高碳高铬冷作工具钢？对这2个问题有很多人肯定还是不太明白的，简单的是“冷作工具钢”是一个大类，而“高碳高铬冷作工具钢”是一个小类，冷作工具钢当中包含了很多种类，比如高硬度高耐磨的DC53模具钢还有低碳的SKD1模具钢等等，这些都是冷作工具钢。而高碳高铬冷作工具钢是指铬（CR）含量在10-12左右的模具钢。

目前世界上高碳高铬冷作工具钢还是属于日本生产的，所以现在世界上用的最广泛的还是日本的SKD11,DC53等等。

   1 冷作工具钢的特点

是主要冷作工具钢的性能匹配情况。主要冷作工具钢的化学成分。冷作工具钢最重要的特性就是耐磨性。提高耐磨性的基本方法是提高钢的硬度。冷作工具钢一般要进行淬火回火，在硬度为 60HRC 左右的状态下使用。提高钢的 C 含量可以提高硬度。此外，添加 Cr、Mo、

V、W 等碳化物生成元素，使钢中含有 M7C3、M6C、MC 等硬质碳化物，可进一步提高钢的耐磨性，出碳化物的种类和特征。但碳化物量大时，钢的韧性和耐疲劳性下降。因此要根据用途选择适宜的冷作工具钢。

高 C 高 Cr 冷作工具钢

   高 C 高 Cr 冷作工具钢最有名的牌号是 SKDll.(15C-12Cr-1Mo 系)。SKDll 的最大特点是良好的耐磨性。由于 Cr 含量高，在母相中有粗大的 Cr 碳化物(M7C3)，提高了耐磨眭。SKDl1 的淬透性良好，空冷就可以获得均匀的芯部硬度。SKDl1 的淬火温度是 1000-1040℃。这是真空热处理炉常用的淬火温度。耐磨性优于 SKDll 的冷作工具钢是 SKDl(2C-12Cr 系)。SKD1 的 C、Cr 含量多于 SKDll，所以粗大的 Cr 碳化物的量也多，使 SKDl 成为耐磨性极高的工具钢。由于粗大的Cr 碳化物量很多，所以韧性和耐疲劳性不如 SKD1l。由于 SKDl 的淬火温度是 950℃，与一般常用的淬火温度不同，并且淬透性差，必须油淬。所以很少使用 SKDl。

   在 SKDll 基础上已经开发出适用于不同用途的各种改良钢，得到了广泛应用。  3.38%Cr 冷作工具钢  8%Cr 系钢虽然没有纳入 JIs 标准中，但是得到广泛应用。该钢在 SKDll 的基础上，调整了成分，主要成分为 1C-8Cr-2Mo。8%Cr 系钢产生的背景是上世纪 70 年代，对淬火回火模具钢进行电火花放电加工十分普遍，但出现了电火花放电加工引起模具钢产生裂纹的问题。裂纹产生的主要原因是放电加工异常层去除不够，但也有淬火残余应力和韧性不足的原因。采用高温回火可以有效消除残余应力。但 SKDll 经高温回火处理后，得不到要求的硬度，而且韧性也不好。因此，在 SKDl1 的基础上，降低 c 和 Cr 含量，提高韧性，并添加较多的 Mo，使钢经过高温回火也可获得 62HRC 的高硬度，于是形成了 8%Cr 钢。8%Cr 的耐磨性不如 SKDll，但由于综合性能优良，在目前仍得到广泛应用，是与 SKDll 并列的冷作工具钢标准牌号。此后又开发出对 8%Cr 钢进行改良的钢种。

   由于日本经济长期低迷、工具钢生产企业全球化、东南亚各国工具钢制造技术的提高，日本工具钢企业为了生存，降低成本和缩短交货时间成为当务之急。在这种背景下，提高切削性和降低热处理变形成为缩短交货时间的有效手段。SKDll 系钢中的粗大硬质碳化物多，切削性差，而且热处理后工件尺寸变化大，尺寸修正要花费时间，所以迫切要求开发出切削性好、热处理变形小的工具钢。目前已经开发出的切削性好、热处理变形小的 8%Cr 改良钢投放于工具钢市场。