模具镶件(镶块、入子、模仁镶件):把模具成型 / 冲裁关键部位单独拆分成独立小块钢材,镶嵌固定在模座、凹模固定板、卸料板内,而非整块大料一体加工。那么,下面小编讲解一下
模具镶件的材料选择考虑因素:

一、工况受力条件(核心要素)
1. 承受冲击力大小
冲裁刀口镶件(落料、冲孔):反复冲击、高频碰撞,优先高韧性钢材,防止崩角、开裂。
薄板小件、冲击力小:Cr12MoV
厚板、不锈钢、高强度冲击:DC53(韧性远优于 SKD11)
高速级进模、百万次量产:ASP 粉末高速钢、SKH-9
折弯、成型镶件:挤压摩擦为主,冲击偏小,重点耐磨、防拉伤;可做氮化、TD 覆层处理。
压印、字码镶件:局部高压,需要高抗压强度,避免塌陷变形。
2. 冲压频次、使用寿命要求
小批量试制(几万件内):经济型 Cr12、Cr12MoV
中批量量产(几十万件):SKD11、DC53
大批量高速连续模(百万件以上):粉末钢 ASP23、ASP60、PM 系列
寿命要求越高,越需要高耐磨、高红硬性材料。
3. 加工板材材质(直接决定粘模、磨损程度)
冷轧钢板 SPCC:常规耐磨钢即可
不锈钢 304/316:粘性强、磨损大,优先 DC53、ASP,避免 Cr12MoV 易粘料起毛刺
铝、铜软料:不宜高硬度尖角,可选预硬钢,表面抛光防拉伤
高强钢板、弹簧钢:切削阻力大,选用高韧性、高抗压钢材
4. 板材厚度
厚料冲裁冲击力成倍上升,镶件容易崩口,不能单纯追求高硬度,必须兼顾韧性;薄板可提高硬度提升耐磨。
二、镶件自身结构尺寸限制
镶件壁厚、细长比
细长冲头、薄壁镶件:禁用脆性大钢材(普通 Cr12 淬火易裂),选韧性 DC53;细长件避免硬度超过 HRC62。
大块拼接凹模镶块:可选用常规 SKD11,厚度充足,抗冲击能力强。
有无尖角、窄槽、细小成型位
尖角结构淬火应力集中易开裂,优先韧性钢材,不选高脆性高速钢。
是否带挂台、台阶、薄弱受力位置
受力薄弱部位,放弃高硬度、高脆性材料,以韧性优先。
三、热处理与加工工艺可行性
淬火变形控制
复杂异形、细长、薄型镶件:整块大料淬火变形大,即便拆分镶件,也要选用变形量小的钢材(DC53 热处理变形远小于 Cr12MoV、SKD11)。
加工难度
简单圆形、方形标准镶件:各类钢材都适用;
复杂异形需慢丝、光学研磨:材料硬度不宜过高,否则加工成本翻倍;
后续表面处理适配性
需要氮化、TD、PVD 涂层的镶件:材料碳含量、合金成分要适配;ASP、DC53 做 TD 效果极佳,提升耐磨防粘。
热处理硬度区间需求
冲裁刀口:HRC58~62
折弯成型镶件:HRC52~58
软料成型、外观镶件:预硬钢 HRC30~38,无需淬火
四、产品外观与质量要求
不允许拉伤、拉丝、划痕(铝、不锈钢外观件)
选用抛光性能好的钢材(DC53、S136),避免杂质多的 Cr12,抛光后镜面效果好,减少粘料拉伤。
零件不允许大量毛刺
材料耐磨度不足会快速磨损刀口,间隙变大产生毛刺,量产外观件必须高耐磨材质。
拼接镶件无拼接印
钢材研磨性能要好,便于拼接面密合,缝隙≤0.003mm。
五、成本与经济性因素
单件成本对比(从低到高)
Cr12 < Cr12MoV < SKD11 < DC53 < SKH-9 高速钢 < ASP 粉末钢
匹配产量控成本逻辑
短期试模、小批量:低成本 Cr12MoV,降低开模投入;
长期大批量:贵的 DC53/ASP,虽然材料费高,但寿命提升 3~10 倍,减少频繁换镶件、停机修模综合成本;
镶件损耗频率
频繁磨损、易崩角工位直接用好料;低磨损定位、避让镶件可用普通钢材。
六、装配、维修更换需求
过盈压入装配:钢材韧性不能太差,脆性大高速钢压装易边角崩损;
需要频繁更换的损耗型镶件(冲孔冲头、折弯 R 镶件):选用加工快、备货方便的通用牌号;
需焊接修补改模:部分粉末钢不可焊接,DC53、SKD11 可少量堆焊修复。
七、特殊工况环境要求
高温冲压、连续高速生产(热量堆积):需要红硬性好的 SKH-9、ASP,高温下硬度不快速下降;
腐蚀性板材、电镀料:选用防锈型钢材或增加表面涂层;
无润滑干冲工况:大幅提升耐磨等级,优先 ASP、TD 处理 DC53。
八、区分:冲压镶件 vs 注塑镶件选材额外差异
冲压镶件核心优先级:韧性→耐磨→抗压抗冲击
注塑成型镶件核心优先级:抛光性→防锈→耐腐蚀,多使用预硬钢 718、S136,几乎不承受强冲击,无需高韧性冷作模具钢。