美國模具鋼系列和選用方案在40年代就初步形成蚁滋。

　　美國模具工業(yè)用材分析

　　美國按模具服役條件將模具鋼分為三大類孙咪，美國金屬學(xué)會工具鋼委員會列出了：冷作模具鋼澄港、熱作模具鋼和塑料模具鋼三大類羡藐。其中磺穷，冷作模具鋼又分出12小類，熱作模具鋼9小類燎隅，塑料模具鋼2小類填杀。每個小類的選材又取決于三個主要因素：

　　尺寸大小和形狀的復(fù)雜性

　　被加工的材料

　　耐久性要求或設(shè)計壽命

　　冷作模具鋼的分類

　　冷作模具鋼分為五組：W組、O組捍幽、A組竹砾、D組、S組衩缘。

　　W組即水淬工具鋼吊违，有11個鋼種，7個碳素工具鋼延都，含碳量從0.7%-1.3%雷猪。

　　O組即油淬冷作模具鋼（俗稱油鋼），有4個鋼種晰房，含碳量在0.85-1.55%求摇。

　　A組即空淬中合金冷作模具鋼，有9個鋼種殊者，含碳量從0.5-2.25%与境。

　　D組即高碳高鉻冷作模具鋼，有7個鋼種猖吴，含碳量0.9%-2.5%摔刁。

　　S組即耐沖擊工具鋼，有7個鋼種距误，含碳量0.4-0.6%簸搞。

　　用于冷作模具還有高速鋼（HSS組）和超高速鋼（SHSS組），鈷基硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金（HA組）准潭，粉末鋼和工程陶瓷（PIM組）趁俊，碳鎢工具鋼（F組），特殊用途工具鋼（L組）完骑。

　　冷作模具鋼的選用

　　冷作模具鋼的主系列是高硬冷作類剩跛，主要用于要求高抗壓和耐磨為主的模具，硬度高于HRC60-62谢佩。對于要求耐沖擊优狡、韌性高的模具，硬度低于HRC60-62，主要用S類和部分A類和最普通的調(diào)質(zhì)鋼铣瞒、彈簧鋼芯拇、熱作模具或基體鋼。對于大型沖壓模腔资，如汽車外型沖壓件双漫，主要用鑄鐵類。簡易或壽命數(shù)量少的用鋅基合金或高分子復(fù)合材料淡厦。

　　高速鋼和超高速鋼在冷作模具中的應(yīng)用迅速增長刑吕。主要是有高的“抗壓強度／硬度”比值。且硬度可在HRC60-70之間選擇旋乙。

　　粉末模具鋼有優(yōu)良的耐磨壽命端伪，硬度不大于HRC60-62,應(yīng)用相當(dāng)多。

　　碳素工具鋼在壽命10萬件的沖頭或軟材料沖壓模仍有一定的應(yīng)用范圍装蓬。

　　熱作模具鋼的分類

　　美國熱作模具鋼分二大類：熱作模具鋼和超級熱強合金著拭。

　　熱作模具鋼的選用

　　熱作模具由于在有溫度的條件下工作，要求材料具有熱強性和熱耐磨性矛物，為了保證模具的使用壽命模具要冷卻茫死，熱冷交替模具會出現(xiàn)龜裂，即熱疲勞裂紋履羞，所以材料又要求有抗裂紋能力和抗熱疲勞性能峦萎。

　　按熱強性排列的主系列進(jìn)行選材：

　　低合金調(diào)質(zhì)模具鋼（6G，6F2忆首，6F3）—中鉻熱作模具鋼（H11爱榔、H12、H13)—鎢熱作模具鋼(H21糙及、H22)详幽。

　　非標(biāo)準(zhǔn)的熱作模具鋼：例如熱鐓鍛模具用時效硬化型的6H4。使用H11浸锨、H12唇聘、H13出現(xiàn)了不能滿足熱耐磨性時，可以選擇6H1私庇、6H2匿忿。

　　當(dāng)要求模具以熱作耐磨性為主時，可以選擇D2舀蚕、D4——M2执鲜、M4——粉末鋼。鋼結(jié)硬質(zhì)合金厢申、鈷基硬質(zhì)合金的高溫耐磨性是很高的鲜伶，但其熱疲勞性（即冷熱抗疲勞裂紋）很差，不能在急冷急熱狀態(tài)下使用。

　　塑料模具鋼的分類

　　美國是最早在工具鋼中列出塑料模具專用鋼的國家惨侍，以P來表示為主驳鸿，共分為五類。

　　滲碳型塑料模具鋼：P1,P2,P3,P4,P5,P6箱充。這類鋼含碳量很低钉呐，主要是美國早期及用擠壓成型制模法，要求冷塑性好镶骗，有高的擠壓性能，成型后表面滲碳淬火提高表面硬度躲雅，使用壽命長鼎姊。芯部超低碳可使淬火時變形量最小。

　　調(diào)質(zhì)型塑料模具：P20,P21相赁。目前塑料模具中P20的用量很大相寇，已成為主體，大多數(shù)在預(yù)硬狀態(tài)時使用钮科。

　　中碳合金工具鋼用于熱固性塑料模唤衫。鋼號有H13,而L12和S7，O1和A2也有應(yīng)用绵脯。這一類的特點是：

　　1佳励、基本屬二次硬化金鋼，500-600℃時的熱強性好蛆挫。

　　2赃承、含鉻較高，大氣腐蝕性好悴侵。

　　3瞧剖、淬透性極好，適用于大模塊灌滤。

　　不銹鋼用于耐蝕性要求高的塑料模名娶，主要鋼號有420,414L,440,416。

　　時效鋼是經(jīng)過時效處理而獲得高的使用性能誉芙。有兩種健娄，一種是P21低碳Ni-A1時效鋼；另一類是18Ni馬氏體時效鋼笋窍。后者是用于宇航工業(yè)的無碳高純度流肢、高強度、高韌性的材料项凉。用于力學(xué)性能期位、尺寸精度、光潔度和耐蝕性都要求高的塑料模具中。

　　塑料模具鋼的選用

　　薄壁的塑料箱體剩膏，生產(chǎn)批量在小于10萬件時胳瑟，用P20、P21預(yù)硬態(tài)（HB250-300)砂豌，腐蝕性較強時用414L厢岂。

　　高壽命的普通塑料模，用P6或P20阳距，經(jīng)滲碳—淬火后硬度在HRC54-58塔粒；塑料件不太大時，可用O1筐摘、S7卒茬。腐蝕性較強時用420。

　　非高溫的熱固性模用P6咖熟、P20經(jīng)滲碳淬火后使用圃酵。腐蝕性強用420。