在冷鐓模具的選材中，粉末高速鋼（如ASP系列）和硬質(zhì)合金（如鎢鈷類(lèi)）是兩種能夠顯著提升使用壽命的高性能材料，但其適用場(chǎng)景需根據(jù)具體工況進(jìn)行選擇。

1. 粉末高速鋼（如ASP-23/ASP-30）

粉末冶金技術(shù)制備的高速鋼具有更均勻的碳化物分布和更高的純凈度，其抗彎強(qiáng)度（可達(dá)3,500-4,000 MPa）和韌性顯著優(yōu)于傳統(tǒng)高速鋼（如M2）。通過(guò)真空熱處理后硬度可達(dá)62-64 HRC，同時(shí)保持較好的抗疲勞性能。例如ASP-30在緊固件多工位冷鐓模中，壽命可達(dá)傳統(tǒng)Cr12MoV的3-5倍。其優(yōu)勢(shì)在于：

抗沖擊性：適合加工高強(qiáng)度螺栓（如12.9級(jí)）或異形件鐓鍛。

可加工性：可通過(guò)線切割或磨削完成復(fù)雜型腔加工。

成本平衡：價(jià)格約為硬質(zhì)合金的1/3，適合中等批量生產(chǎn)。

2. 硬質(zhì)合金（如YG15/YG20）

鎢鈷類(lèi)硬質(zhì)合金（鈷含量15%-20%）硬度可達(dá)85-90 HRA，耐磨性為高速鋼的6-8倍。在加工不銹鋼（如AISI 304）螺釘時(shí)，YG20模具壽命可達(dá)百萬(wàn)件級(jí)別，但抗彎強(qiáng)度較低（約2,000-2,500 MPa）。其核心優(yōu)勢(shì)為：

極端耐磨：適合碳鋼、不銹鋼等材料的超大批量生產(chǎn)。

高溫穩(wěn)定性：在連續(xù)冷鐓導(dǎo)致的溫升環(huán)境下（200-300℃）仍保持性能。

表面處理適配性：經(jīng)PVD（TiAlN）涂層后，壽命可再提升30%-50%。

3. 選材決策關(guān)鍵點(diǎn)

沖擊負(fù)荷：當(dāng)工件材料抗拉強(qiáng)度＞1,200 MPa或變形量＞80%時(shí)，優(yōu)先選粉末高速鋼。

精度要求：硬質(zhì)合金因彈性模量高（500-600 GPa），更適合微米級(jí)公差成型。

經(jīng)濟(jì)性：硬質(zhì)合金初始成本高，但單件成本在產(chǎn)量＞50萬(wàn)件時(shí)更具優(yōu)勢(shì)。

實(shí)際應(yīng)用中，日本某車(chē)企在連桿螺栓生產(chǎn)中采用ASP-23模芯+硬質(zhì)合金導(dǎo)向套的組合方案，使模具總壽命突破120萬(wàn)次。建議通過(guò)有限元分析（如Deform）模擬應(yīng)力分布，結(jié)合試模數(shù)據(jù)蕞終選材。

在冷鐓模具的選材中，粉末高速鋼（如ASP系列）和硬質(zhì)合金（如鎢鈷類(lèi)）是兩種能夠顯著提升使用壽命的高性能材料，但其適用場(chǎng)景需根據(jù)具體工況進(jìn)行選擇。

1. 粉末高速鋼（如ASP-23/ASP-30）

粉末冶金技術(shù)制備的高速鋼具有更均勻的碳化物分布和更高的純凈度，其抗彎強(qiáng)度（可達(dá)3,500-4,000 MPa）和韌性顯著優(yōu)于傳統(tǒng)高速鋼（如M2）。通過(guò)真空熱處理后硬度可達(dá)62-64 HRC，同時(shí)保持較好的抗疲勞性能。例如ASP-30在緊固件多工位冷鐓模中，壽命可達(dá)傳統(tǒng)Cr12MoV的3-5倍。其優(yōu)勢(shì)在于：

抗沖擊性：適合加工高強(qiáng)度螺栓（如12.9級(jí)）或異形件鐓鍛。

可加工性：可通過(guò)線切割或磨削完成復(fù)雜型腔加工。

成本平衡：價(jià)格約為硬質(zhì)合金的1/3，適合中等批量生產(chǎn)。

2. 硬質(zhì)合金（如YG15/YG20）

鎢鈷類(lèi)硬質(zhì)合金（鈷含量15%-20%）硬度可達(dá)85-90 HRA，耐磨性為高速鋼的6-8倍。在加工不銹鋼（如AISI 304）螺釘時(shí)，YG20模具壽命可達(dá)百萬(wàn)件級(jí)別，但抗彎強(qiáng)度較低（約2,000-2,500 MPa）。其核心優(yōu)勢(shì)為：

極端耐磨：適合碳鋼、不銹鋼等材料的超大批量生產(chǎn)。

高溫穩(wěn)定性：在連續(xù)冷鐓導(dǎo)致的溫升環(huán)境下（200-300℃）仍保持性能。

表面處理適配性：經(jīng)PVD（TiAlN）涂層后，壽命可再提升30%-50%。

3. 選材決策關(guān)鍵點(diǎn)

沖擊負(fù)荷：當(dāng)工件材料抗拉強(qiáng)度＞1,200 MPa或變形量＞80%時(shí)，優(yōu)先選粉末高速鋼。

精度要求：硬質(zhì)合金因彈性模量高（500-600 GPa），更適合微米級(jí)公差成型。

經(jīng)濟(jì)性：硬質(zhì)合金初始成本高，但單件成本在產(chǎn)量＞50萬(wàn)件時(shí)更具優(yōu)勢(shì)。

實(shí)際應(yīng)用中，日本某車(chē)企在連桿螺栓生產(chǎn)中采用ASP-23模芯+硬質(zhì)合金導(dǎo)向套的組合方案，使模具總壽命突破120萬(wàn)次。建議通過(guò)有限元分析（如Deform）模擬應(yīng)力分布，結(jié)合試模數(shù)據(jù)蕞終選材。