第一章 中国工具钢和硬质合金牌号及化学成分
第一节 碳素工具钢
（1）中国GB标准碳素工具钢的钢号与化学成分[GB/T1298-1986]（表6-1-1）
表6-1-1 碳素工具钢的钢号与化学成分（质量分数）（%）
钢号
C
Si
≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35
Mn
≤0.40 ≤0.40 0.40-0.60 ≤0.40 ≤0.40 ≤0.40 ≤0.40 ≤0.40
P≤ S≤
T7 T8 T8Mn T9 T10 T11 T12 T13
0.65-0.74 0.75-0.84 0.80-0.90 0.85-0.94 0.95-1.04 1.05-1.14 1.15-1.24 1.25-1.35
0.035 0.035 0.035 0.035 0.035 0.035 0.035 0.035
0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030
注：1.高级优质钢（带“A”的钢号）磷、硫含量（质量分数）：P≤0.030%；S≤0.030%。 2.钢中残余元素含量（质量分数）：Cr≤0.25%，Ni≤0.20%，Cu≤0.30%。
3.用作铅浴钢丝的残余元素含量（质量分数）：Cr≤0.10%，Ni≤0.12%，Cu≤0.20%，Cr+Ni+Cu≤0.40%。 4.要求检验钢的淬透性时，允许添加少量合金元素。
（2）中国GB标准碳素工具钢的交货硬度与淬火硬度（表6-1-2和表6-1-3）
表6-1-2 碳素工具钢的交货硬度与淬火硬度
交货状态
硬度HBS
≤187 ≤187 ≤187 ≤192 ≤192 ≤207 ≤207 ≤217
钢号 T7 T8 T8Mn T9 T10 T11 T12 T13
试样淬火
压痕直径/mm
≥4.4 ≥4.4 ≥4.4 ≥4.35 ≥4.3 ≥4.2 ≥4.2 ≥4.1
淬火温度/℃ 800-820 780-800 780-800 760-780 760-780 760-780 760-780 760-780
冷却介质 水 水 水 水 水 水 水 水
硬度＞HRC
62 62 62 62 62 62 62 62
注：表中硬度值及淬火工艺摘自GB/T1298-86。
表6-1-3 碳素工具钢热轧钢板的交货状态与硬度
钢号 T7 T8 T8Mn T9 T10 T11 T12 退火或高温回火 板厚0.7-0.15mm 退火或高温回火 板厚0.7-0.15mm 交货状态① 硬度②HBS ≤207 ≤207 ≤207 ≤223 ≤223 ≤229 ≤229 退火或高温回火 板厚0.7-0.15mm T13 ①按供需双方协议，也可在其他热处理状态下交货，还可经酸洗后交货。 ②表中硬度值摘自
≤229 GB/T3278-1982.
（3）中国碳素工具钢的性能特点与用途（表6-1-4）
表6-1-4 碳素工具钢的性能特点与用途
钢号
性能特点和使用范围
用途举例
T7 T7A
具有较好的韧性和硬度，但切削性能较差，强度较低
小尺寸风动工具、瓦工馒子、木工用锯、凿于、钳工工具、冲
头、锤子、铁皮剪等
适于制作要求适当硬度、能承受冲击载荷并具有较好韧性的各
形状简单、承受载荷轻的小型冷作模具、压模、铆钉模及热固
种工具
性塑料压缩模等 淬火加热时容易过热，变形也大，塑性与强度较低，热处理后加工木材的铣刀、埋头钻、平头锪钻、斧子、凿子、手锯条、
有较高硬度和耐磨性 冲头、台钳牙、挫刀、车刀等 适于制作要求较高硬度、耐磨、承受冲击载荷不大的各种工具 冷镦模、拉伸模、压印模、纸品下料模、热固性塑料压缩模等 性能与T8、T8A相近，但提高了淬透性，工件可获得较深的淬
可制作T8、T8A的各种工具，还可制作横纹挫刀、手锯条、采煤和岩硬层
石凿子等
适于制作截面较大的工具
具有较高的硬度和耐磨性，性与T8、T8A相近 适于制作要求较高硬度且有一定韧性的各种工具
木工工具、锯条、挫刀、丝锥、板牙、农机切割刀片等
冷冲模、冲孔冲头等
T8 T8A T8Mn T8MnA T9 T9A
T10 T10A
加工木材工具、手用横锯及细木工锯、机用细木工具、麻花钻、
在淬火加热（700-800℃）时，仍能保持细晶粒组织，不致过热。车刀、刨刀、铣刀、铰刀、板牙、丝锥、刮刀、挫刀刻纹工具
淬火后钢中有未溶的过剩碳化物，增加钢的耐磨性 等
适于制作要求较高耐磨性、刃口锋利且稍有韧性的工具 与T10、T12相比，具有较好的综合力学性能，如硬度、耐磨性及韧性等。对晶粒长大及形成碳化物钢的敏感性较小
适于制作要求切削时刃口不易变热的工具
冷镦模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压凹模、低品下料模、
塑料成型模具等 丝锥、挫刀、扩孔铰刀、板牙、刮刀、量规、木工工具等
冷镦模、尺寸不大的冷冲模、软材料用切边模等
T11 T11A
T12 T12A
钢的碳含量高，淬火后有较多的过剩碳化物，因硬度和耐磨性
车刀、铣刀、刮刀、钻头、铰刀、扩孔钻、丝锥、板牙、量规、
均高，而韧性低
切烟草刀、挫刀等 适于制作不受冲击载荷、切削速度不高、切削刃口不变热的工
冷镦模、拉丝模、小截面的冷冲模与切边模、塑料成型模具等
具 碳素工具钢中碳含量最高的钢种，硬度很高，碳化物增加且分
布不均匀，力学性能差
适用制作不承受冲击载荷的硬金属切削工具
T13 T13A
刮刀、挫刀、剃刀、切削工具、拉丝工具、刻纹工具及硬石加工工具等
第二节 合金工具钢和塑料模具用钢
（1）中国GB标准合金工具钢[GB/T 1299-2000]a.合金工具钢的钢号与化学成分，见表6-1-5。 6-1-5 合金工具钢的钢号与化学成分 （质量分数）（%）
钢号①
C
Si
Mn
Cr 量具刃具用钢
Mo
W
V
其他②
0.85-
9SiCr
1.2- 1.6 0.30- 0.60
0.30- 0.60 0.80-
0.95-
-
-
-
-
0.95 0.75-
8MnSi
1.25
-
-
-
-
-
0.85 0.10
1.30-
Cr06
≤0.40
≤0.40
0.50-
-
-
-
-
1.45 0.95-
Cr2
≤0.40
≤0.40
0.70 1.30-
-
-
-
-
1.10 0.80-
9Cr2
≤0.40
≤0.40
1.65 1.30-
-
-
-
-
0.95 1.05-
W
≤0.40
≤0.40
1.70 0.10-
-
0.80-
-
-
1.25 0.30
耐冲击工具用钢
1.20
0.35-
4CrW2Si
0.80-
≤0.40
1.00-
-
2.00-
-
-
0.45 0.45-
5CrW2Si
1.10 0.50-
≤0.40
1.30 1.00-
-
2.50 2.00-
-
-
0.55 0.55-
6CrW2Si
0.80 0.50-
≤0.40
1.30 1.00-
-
2.50 2.20-
-
-
0.65 0.50-
6CrMnSi2MolV
0.80 1.75- 2.25 0.20- 1.00
0.60- 1.00 0.20- 0.90
1.30 0.10- 0.50 3.00- 3.50
冷作模具钢
2.70
0.20-
-
0.15-
-
0.65 0.45-
5C3rMn1SiMolV
1.35 1.30-
-
0.35 ≤0.35
-
0.55 1.80
2.00-
Cr12
≤0.40
≤0.40
11.50-
-
-
-
-
2.30 1.48-
Cr12Mo1V1
≤0.60
≤0.60
13.00 11.00- 13.00 11.00-
≤0.40
≤0.40
0.70-
-
≤1.10
Co≤1.00
1.60 1.45-
Cr12MoV
1.20 0.40-
-
0.15-
-
1.70 0.95-
Cr5Mo1V
≤0.50
≤1.00
12.50 4.75- 5.50
1.70-
≤0.40
-
0.60 0.90-
-
0.30 0.15-
-
1.05 0.85-
9Mn2V
1.40
-
-
0.50 0.10-
-
0.95 0.90-
CrWMn
≤0.40
2.00 0.80- 1.10 0.90-
≤0.40
0.25
0.90-
-
1.20-
-
-
1.05 0.85-
9CrWMn
1.20 0.50-
-
1.60 0.50-
-
-
0.95 1.12-
Cr4W2MoV
1.20
0.40-
≤0.40
0.80 3.50- 4.00
0.80- 1.20 0.20-
0.80 1.90- 2.60
-
0.80-
-
1.25 0.65-
7CrSiMnMoV
0.70 0.85- 1.15
≤0.40
1.10 0.15-
-
0.65- 1.05
≤0.40
0.90- 1.20 3.80- 4.40
0.75 0.60-
6Cr4W3Mo2VNb
0.50 1.80- 2.50 4.50-
2.50- 3.50 6.00-
0.30 0.80- 1.20 0.70-
Nb0.2- 0.35
-
0.70
6W6M05Cr4V
0.55-
≤0.40 ≤0.60
3.70-
0.65 4.30
热作模具钢
5.50 7.00 1.10
0.50-
5CrMnMo
0.25- 0.60
≤0.40
1.20- 1.60 0.50- 0.80
0.60- 0.90 0.50- 0.80 2.20-
0.15-
-
-
-
0.60 0.50-
5CrNiMo
0.30 0.15-
-
-
Ni1.40- 1.80
7.50-
0.20-
-
0.60 0.30-
3Cr2W8V
≤0.40
0.30
-
≤0.40
0.40 0.47-
5Cr4Mo3SiMnVA1
2.70
0.80- 1.10 0.60-
≤0.65
9.00
2.80-
-
0.50 0.80- 1.20
Al0.30- 0.70
-
0.80- 1.10
3.80- 4.30 2.80- 3.30 3.40-
0.57 0.32-
3Cr3Mo3W2V
3.40 2.50- 3.00 1.50- 2.10
-
1.20- 1.80 4.50- 5.30
-
0.80- 1.20 0.70-
-
0.42 0.40-
5Cr4W5Mo2V
0.90
≤0.40
≤0.40
0.50 0.75-
8Cr3
≤0.40
≤0.40
4.40 3.20-
1.10
-
-
0.85 0.35-
4CrMnSiMoV
3.80
0.80- 1.10 0.80- 1.20 0.80- 1.20 0.80- 1.20 0.80-
≤0.40
0.80- 1.10 0.25- 0.70 0.20- 0.50 0.20- 0.50
1.30- 1.50 3.00- 3.75 4.75- 5.50 4.75- 5.50 4.50-
0.40-
-
0.20-
-
0.45 0.35-
4Cr3Mo3SiV
0.60 2.00-
-
0.40 0.25-
-
0.45 0.33-
4Cr5MoSiV
3.00 1.10-
-
0.75 0.30-
-
0.43 0.32-
4Cr5MoSiV1
1.60 1.10-
-
0.60 0.80-
-
0.42 0.32-
4Cr5W2VSi
1.75
1.60-
-
1.20 0.60-
-
0.42 1.20 5.50
无磁模具钢
2.40 1.00
0.65-
7Mn15Cr2Al3V2WMo
≤0.80
14.50- 16.50
2.00- 2.50
塑料模具钢
0.50- 0.80
0.50- 0.80
1.50- 2.00
Al 2.33- 3.30
0.75
0.28-
3Cr2Mo
0.20- 0.80 0.20- 0.40
0.60- 1.00 0.60- 0.80
1.40- 2.00 1.70- 2.00
0.30-
-
-
-
0.40 0.32-
3Cr2NiMo
0.55 0.25-
-
-
Ni 0.85- 1.15
0.40 0.40
① 钢中磷、硫含量（质量分数）：P≤0.030%；S≤0.030%。
②钢中残余元素含量（质量分数）：Cr≤0.25%，Ni≤0.25%，Cu≤0.30%，5CrNiMo钢经供需双方同意允许V≤0.20%。 b.合金工具钢的交货硬度与淬火硬度，见表6-1-6。
表6-1-6 合金工具钢的交货硬度与淬火硬度
交货状态
硬度HBS
9SiCr
241-197
压痕直径/mm 3.9-4.3
淬火温度/℃ 820-860
试样淬火 冷却介质 油
硬度HRC 62
钢号
8MnSi Cr06 Cr2 9Cr2 W 4CrW2Si 5CrW2Si 6CrW2Si 6CrMnSi2Mo1V 5Cr3Mn1SiMoV
Cr12 Cr12Mo1V1 Cr12MoV Cr5Mo1V 9Mn2V CrWMn 9CrWMn Cr4W2MoV
≤229 241-187 229-179 217-179 229-187 217-179 255-207 285-229 ≤229 ≤229 269-217 ≤255 255-207 ≤255 ≤229 255-207 241-197 ≤269
≥4.0 3.9-4.4 4.0-4.5 4.1-4.5 4.0-4.4 4.1-4.5 3.8-4.2 3.6-4.0 ≥4.0 ≥4.0 3.7-4.1 ≥3.8 3.8-4.2 ≥3.95 ≥4.0 3.8-4.2 3.9-4.3 ≥3.7
800-820 780-810 830-860 820-850 800-830 860-900 860-900 860-900 885-900 940-955 950-1000 ① 950-1000 ② 780-810 800-830 800-830
油 水 油 油 水 油 油 油 油 空冷 油 - 油 - 油 油 油 油
60 64 62 62 62 53 55 57 58 56 60 59 58 60 62 62 62 6
960-980 1020-1040 880-900
7CrSiMnMoV 6Cr4W3Mo2VNb 6W6M05Cr4V 5CrMnMo 5CrNiMo 3Cr2W8V 5Cr4Mo3SiMnVA1 3Cr3Mo3W2V 5Cr4W5Mo2V
8Cr3 4CrMnSiMoV 4Cr3Mo3SiV 4Cr5MoSiV 4Cr5MoSiV1 4Cr5W2VSi 7Mn15Cr2Al3V2WMo
3Cr2Mo 3Cr2NiMo
241-217 ≤255 ≤269 241-197 241-197 255-207 ≤255 ≤255 ≤269 255-207 241-197 ≤229 ≤235 ≤235 ≤229 - 330-280 330-280
3.9-4.1
空冷
60
（火焰淬火）
≥3.8 ≥3.7 3.9-4.3 3.9-4.3 3.8-4.2 ≥3.8 ≥3.8 ≥3.7 3.8-4.2 3.9-4.3 ≥4.0 ≥3.95 ≥3.95 ≥4.0 - （预硬化） （预硬化）
1100-1160 1180-1200 820-850 830-860 1075-1125 1090-1120 1060-1130 1100-1150 850-880 870-930 ③ ④ ④ 1030-1050
⑤ - -
油 油 油 油 油 油 油 油 油 油 - - - 油，空 - - -
60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 45 - -
①Cr12Mo1V1:820℃预热，1000℃（盐浴）或1010℃（炉控气氛）加热，保温10-20min空冷，200℃回火。 ②Cr5Mo1V：790℃预热，940℃（盐浴）或950℃（炉控气氛）加热，保温5-15min空冷，200℃回火。 ③4Cr3Mo3SiV：790℃预热，1010℃（盐浴）或1020℃（炉控气氛）加热，保温5-15min空冷，550℃回火。
④4Cr5MoSiV和4Cr5MoSiV1：790℃预热，1000℃（盐浴）或1010℃（炉控气氛）加热，保温5-15min空冷，550℃回火。 ⑤7Mn15Cr2Al3V2WMo：1170-1190℃回溶，水650-700℃时效，空冷。 c.合金工具钢的性能特点与用途，见表6-1-7。
（新）中国工具钢牌号及化学成分
