材质及特性

T10(A)钢是工模具行业应用广泛的碳素工具钢之一，因其具有较高的耐磨性和良好的综合性能而备受青睐。在淬火加热时，该钢的温度达到800℃时不会出现过热现象，因此其淬火后会有未溶的过剩碳化物存在，这使得它的耐磨性比T8和78A钢更高。然而，这种钢也存在一定的缺点，如淬火变形收缩明显。

由于该钢价格相对便宜且热处理温度较低，经过适当的热处理后可获得高硬度及优良的耐磨性。但需要注意的是，其淬透性较差，常规淬火后的硬化层较浅，通常只有1.5~5mm左右。针对这种情况，一般建议采用220~250℃回火的工艺进行改善，这样能够更好地提升其综合性能。

在实际应用中，T10、T10A钢常被用于制作形状简单的冷作模具和塑料成型模具等。

执行标准及化学成分

T10A化学成分符合GB/T 1298-2008标准，成分含量如下：

- 碳（C）：0.95-1.04%

- 硅（Si）：≤0.35%

- 锰（Mn）：≤0.40%

- 磷（P）：≤0.020%

- 硫（S）：≤0.20%

T10A模具钢的预备热处理

一、锻后退火：

将材料加热至750-770摄氏度，保持1-2小时，然后以炉冷的方式进行退火。此过程完成后，材料的硬度应不超过197HBS。这种退火方式有助于消除应力并软化钢材以便后续加工。

二、等温退火：

同样是在750-770摄氏度的温度下加热，保持1-2小时，然后在680-700摄氏度的等温温度下再保持1-2小时。随后冷却到室温，硬度也应不超过197HBS。这种方法可以细化晶粒，同时消除网状渗碳体，使钢材更具韧性。

三、高温回火（再结晶退火）：

将材料加热至650-700摄氏度，保持2-3小时，然后自然冷却或炉冷。完成这一步骤后，材料的硬度应不超过197HBS。这有助于释放残余应力并提高材料的柔韧性和稳定性。

四、正火：

将材料加热至800-850摄氏度，然后快速冷却至室温。这个过程的目的是细化过热钢的晶粒和消除网状渗碳体，为接下来的制造过程做好准备。

五、调质处理：

将材料加热至780-800摄氏度，然后采用油冷的方式冷却。接着在640-680摄氏度的回火温度下进行回火处理，时间可选择炉冷或空冷。经过这样的处理后，材料的硬度会降至183-207HBS，不仅可以改善切削加工性，还能提升表面粗糙度。

T10A模具钢的淬火及回火方法：

一、水、油冷却淬火：淬火温度770-790℃，水、油冷却，硬度62-64HRC。选择在200-250℃回火，这样处理的模具硬度为58-61HRC。

二、精密小型模具可使用等温淬火工艺。将材料加热至780-800℃，250-280℃的等温温度下停留5分钟后空冷。此种处理后的模具硬度可达53.5-55HRC，尺寸稳定且具有更好的韧性。

实践证明，采用等温淬火的方法对模具进行处理后，其性能得到了显著的提升，使用寿命也得以延长。此外，冷处理也是一种有效的优化手段，即在淬火后的一小时内进行冷处理，温度－50摄氏度，硬度增加1~2HRC，用于高精密工件尺寸稳定化。