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S136模具钢价格新咨询,瑞典S136模具钢材厂家直销(你所知道的塑料模具钢材料有哪些?)
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  S136出厂硬度,软性退火至HB 250最高,0.5,钢材特征,模具不因冷却水的影响而腐蚀,由于有一定的冷却循环。

  可增加模具寿命,上列的好处,结合S136的高耐蚀性,提供了低维护费用和高寿命的模具,达到最佳的经济效益。

  同时S136经过电渣重熔(ESR)精炼,具备纯净而细微的组织,使模具具有很好的综合机械性能,高的抛光性能,焊接,通常工具钢应尽可能避免焊接,因为容易开裂。

  若做好焊接前的准备工作,如在焊接部位预热,则较容易成功,焊接后必须立即采取下列步骤,4、优良的机械加工性。

  3,耐腐蚀、耐应变,使用磨擦较大的注塑材料(包含射出成型模)或要求模具,如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等,高光洁度的表面,优点,对使用有腐蚀性的PVC醋酸盐类(ACETATES0,S136能抵抗水蒸气、弱有机酸、硝酸盐、碳酸盐等的。

  经由S136制成的模具,若在潮湿的环境中操作,或在正常状态下使用腐蚀性的塑胶材料,均不会生锈而被污染,若回火至250℃而且抛光成镜面状态时,特别能显示优良的耐腐蚀性,Si,13.6。

  C,生产光学产品,如照相机、太阳镜、化学仪器、注射器、分析仪器及塑胶,热处理,Cr,化学成分%,2、优良的抛旋光性,0.9。

  5、淬火时具有优良的稳定性,淬硬,预热温度,600&mdash,850℃。

  2,较低的生产成本,应力消除,经过粗加工后,必须加热至650℃,均热2小时,缓慢冷却至500℃,然后于空气中冷却。

  1,较低的维护费用,1,耐腐蚀、锈蚀对使用有腐蚀性的PVC、醋酸盐类等注模,S136是具有优良的耐蚀性的塑胶模具钢,具有卓越的生产特性,而且更有下列优点。

  0.38,化学成分,耐磨性,Mn,2,耐磨性在使用磨耗较大的注模材料(包括热固性射出成型,如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等,3。

  使用粒度12.6及3&mu,m的钻石膏,和抛光用的纤维垫,淬火温度,980&mdash,1050℃,V,0.3。

  2、回火&mdash,材料在淬&mdash,回火状态下焊接时,必须做回火处理,退火,在保护状态下,加热至780℃然后在炉中以每小时10℃的速度。

  冷却至650℃,然后再于空气中冷却,1、消除应力&mdash,材料在软性退火状态下焊接时,必须做应力消除,元素,2,使用粒度400&mdash。

  800的砂纸或粉末研磨,1、优良的耐腐蚀性,1,使用粒度180&mdash,320的砂轮或磨石做初步研磨,S136模具钢抛光,在淬硬及回火后的状态下。

  具有非常优良的抛光性,主要用途,模具经过长期使用后,模穴表面仍然维持原先的光滑状态,模具在潮湿的环境下操作或储存时,不需要特别的保护。

  3,高光滑度的表面生产光学产品,如照相机、太阳眼镜、化学仪器及塑料制品等,3、优良的耐磨性。

你所知道的塑料模具钢材料有哪些?

  1262,25CrNi3MoAl,加热温度/℃(保温30min),54.2,520~540℃×(6~8)h,45,50。

  55,40Cr,40Mn,50Mn,S48C,C。

  21.6,960,830~850,28~36,油或空冷,(1)锻造。

  PMS钢有良好的锻造性能,锻造加热温度1120~1160℃,终锻温度≥850℃,锻后空冷或砂冷,830~860,三、塑料模的表面处理,σ0.2/Mpa,3.9~4.5。

  880~930,Al,回火/℃,(4)化学热处理,P20钢具有较好的淬透性及一定的韧性,可以进行渗碳。

  渗碳淬火后表面硬度可达65HRC,具有较高的热硬度及耐磨性,8Cr2S作为预硬钢适宜于制作各种类型的塑料模、胶,该钢种制作的模具配合精密度较其它合金工具钢高1~2,表面粗造度低1~2级,使用寿命普遍高2~3倍,有的高十几倍,1324。

  HRC,06Ni6CrMoVTiAl钢属低镍马氏体时效钢,该钢突出优点是热处理变形小,抛光性能好,固溶硬度低,切削加工性能好。

  具有良好的综合力学性能以及渗氮、焊接性能,因为合金含量低,其价格比18Ni型马氏体时效钢低得多,1.00,1.0~1.6,51.9,1400~1550,加热时相变点695~735℃。

  冷却时相变点378~305℃,Ms220℃,2.塑料模型腔表面要求十分严格,因此在淬火加热过程中要确保型腔表面不氧化、不脱碳、,应在保护气氛炉中或在严格脱氧后的盐浴炉中加热,若采用普通箱式电阻炉加热,应在模腔面上涂保护剂。

  同时要控制加热速度,冷却时应选择比较缓和的冷却介质,控制冷却速度,以避免在淬火过程中产生变形、开裂而报废,一般以热浴淬火为佳,也可采用预冷淬火的方式。

  (1)锻造,加热温度1100~1150℃,始锻温度1050~1100℃,终锻温度≥850℃,锻后空冷,5NiSCa钢经880℃和900℃淬火后的力学性能,见表3-10所列,约92。

  2.工艺性能,30~45,510~530℃×(6~8)h,60,1.3~1.6,3.时效处理最好在真空炉中进行,若在箱式炉中进行,为防模腔表面氧化。

  炉内须通入保护气氛,或者用氧化铝粉、石墨粉、铸铁屑,在装箱保护条件下进行时效,装箱保护加热要适当延长保温时间,否则难以达到时效效果,部分时效硬化型塑料模具钢的热处理规范可参照表3-2,0.30~0.55,用于制作塑料模具的锌合金大多为Zn-4Al-3Cu。

  其主要成分见表3-26,1350~1450,时效温度/℃,退火工艺,740~760℃加热,保温4~6h后以5~10℃/h的速度缓冷至600℃,再炉冷至室温,退火后的硬度<160HBS。

  适于冷挤压成形,(1)用作一般精密塑料模具,淬火加热温度880℃,空冷或水冷淬火,淬火硬度48~50HRC,再经680℃,4~6h高温回火。

  空冷或水冷,回火硬度22~23HRC,经机加工成形,再经时效处理,时效温度520~540℃,保温6~8h,空冷。

  时效硬度39~42HRC,再经研磨、抛光或光刻花纹后装配使用,时效变形率大约为-0.039%,表3-22 SM2钢化学成分(质量分数) ,硬度HRC。

  —,1391,例如T7A~T10A,CrWMn,9SiCr等钢的工艺路线为,下料→锻成模坯→球化退火→机械粗加工→去应力退火→。

  济南数控模具科技研究所致力于实用先进技术传播,43,C,钢 种,PCR钢适于制作含有氟、氯的塑料成形模具。

  具有良好的耐蚀性,P4410钢在预硬态(30~36HRC)使用,防止了热处理变形,适于制造大型、复杂、精密塑料模具,该钢也可采用渗氮、渗硼等化学热处理。

  处理后可获得更高表面硬度,适于制作高精密的塑料模具,(三)预硬钢塑料模的热处理,0.5~0.8,(一)25CrNi3MoAl钢,δ5(%),2.固溶处理加热一般在盐浴炉、箱式炉中进行,加热时间分别可取。

  1min/mm、2~2.5min/mm,淬火采用油冷,淬透性好的钢种也可空冷,如果锻造模坯时能准确控制终锻温度,锻造后可直接进行固溶淬火,900℃×2h油冷+700℃×2h。

  ~0.23,830~840,1191.7,800~850℃油冷,(一)PCR钢的化学成分及相变点。

  0.15~0.25,16,66.6,(一)0Cr4NiMoV(LJ)钢,Mo,0.26,P4410。

  C,1298,0.89,1240.7,14,1.化学成分及相变点。

  类 别,所谓预硬钢就是供应时已预先进行了热处理,并使之达到模具使用态硬度,这类钢的特点是在硬度30~40HRC的状态下可以直,精加工后可直接交付使用,这就完全避免了热处理变形的影响,从而保证了模具的制造精度,σ0.2/MPa。

  锻造工艺,加热温度1230℃,始锻温度1200℃,终锻温度900℃,ψ(%),~1.50,5NiSCa。

  Y55CrNiMnMoV(SM1),45,δ(%),10.5,850℃淬火,550℃回火的P20钢室温力学性能见表3-6所示,PMS。

  15,8.8,8.8,硬度HRC,相变点Ac1705℃、Ac3836℃、Ar1425,相变点 Ac1712℃、Ac3772℃、Ms29,(%),39~42。

  C,P、S,时效温度/℃,56,(3)淬火及回火。

  淬火加热温度860~870℃,油淬,540~580℃回火,预硬态硬度为30~35HRC,58,9CrWMn,GCr15,3Cr2W8V。

  Cr12MoV,冷却方式,2.固溶处理,固溶温度1050℃,空冷,硬度为32~35HRC,在此硬度下可以进行切削加工,3Cr2Mo。

  Y20CrNi3AlMnMo(SM2),σsc/MPa,46.1,马氏体时效钢06Ni6CrMoVTiAl已分别应用,用以制作磁带盒、照像机、电传打字机等零件的塑料模具。

  均收到很好效果,200,(1)热处理工艺简便,淬透性好,空冷淬硬直径φ100mm以上,空淬硬度为61.5~62HRC,热处理变形小。

  当860~900℃淬火,160~300℃回火时,轴向总变形率<0.09%,径向总变形率<0.15%,0.2~0.4,Ni,Ni。

  2.对渗碳层的要求,一般渗碳层的厚度为0.8~1.5mm,当压制含硬质填料的塑料时模具渗碳层厚度要求为1.3,压制软性塑料时渗碳层厚度为0.8~1.2mm,渗碳层的含碳量为0.7%~1.0%为佳。

  若采用碳、氮共渗,则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好,1008.4,表3-9 5NiSCa钢的化学成分(质量分数) ,4.应用,0.52,Ni,3.渗碳温度一般在900~920℃。

  复杂型腔的小型模具可取840~860℃中温碳氮共渗,渗碳保温时间为5~10h,具体应根据对渗层厚度的要求来选择,渗碳工艺以采用分级渗碳工艺为宜,即高温阶段(900~920℃)以快速将碳渗入零件表,中温阶段(820~840℃)以增加渗碳层厚度为主,这样在渗碳层内建立均匀合理的碳浓度梯度分布。

  便于直接淬火,(2)软化退火,可采用680℃高温回火处理达到软化目的,≤0.015,PMS镜面塑料模具钢是一种新型的析出硬化型塑料模具,具有良好的冷热加工性能和综合力学性能,热处理工艺简便,变形小。

  淬透性高,适宜进行表面强化处理,在软化状态下可进行模具型腔的挤压成形,9.3,—,时效硬度HRC,1.化学成分,12CrNi3A钢是传统的中淬透性合金渗碳钢。

  其成分见表3-4,该钢含碳量较低,加入镍、铬合金元素,以提高钢的淬透性和渗碳层的强韧性,尤其是镍,在产生固溶强化的同时。

  明显增加钢的塑韧性,与其它冷成形塑料模具钢相比,该钢的冷成形性属于中等,950℃固溶460℃时效,S,固溶处理工艺,460~480℃×4h,—。

  45.6,39~40,(2)软化处理,870~930℃加热,油冷,680~700℃高温回火2h,油冷,硬度≤30HRC。

  1006,ψ(%),37,σbc/MPa,61,表3-16 25CrNi3MoAl钢的室温力学性,Ni,36~42。

  (2)固熔处理,固溶处理的目的是为了使合金元素在基体内充分溶解,使固溶体均匀化,并达到软化,便于切削加工。

  经840~850℃加热3h固溶处理,空冷后的硬度为28~30HRC,Mn,表3-14 25CrNi3MoAl钢经不同温度固,(2)球化退火,加热温度770℃,保温3h,等温温度660℃。

  保温7h,炉冷到550℃出炉空冷,退火硬度≤241HBS,加工性能良好,油冷,37.2。

  2050~2100,0.9~1.3,≤0.6,Mo,(三)06Ni6CrMoVTiAl(06Ni)钢,0.20,回火温度/℃。

  还含有少量Pb、Cd、Sn、Fe等杂质,用此合金通过铸造方法易于制出光洁而复杂的模具型腔,并可降低制模费用和缩短制模周期,锌合金的不足之处是高温强度较差,且合金易于老化,因此锌合金塑料模长期使用后易出现变形甚至开裂,这类锌合金适合制造注射模和吹塑模等,1.化学成分及相变点。

  550~620,39,<0.030,~0.50,表3-20 PMS钢的化学成分(质量分数) ,SM1,例如,45。

  40Cr等钢的工艺路线为,下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→调质→机械精加工,0.09~0.16,Cr,55。

  Ni,15,14.6,1170~1200,P,—。

  σ0.2/Mpa,Cr,Mn,50,510℃×10h,SM1属易切削调质型预硬化塑料模具钢。

  预硬态交货,预硬硬度为35~40HRC,易切削效果明显、性能稳定、综合性能明显优于45钢,还具有耐蚀性较好和可渗氮等优点,0.20~0.80。

  P、S,αk①/(J/cm2),该钢制作的录音机磁带盒塑料模具寿命可达200万次以,压制的产品质量可与进口模具压制的产品相媲美,制作收录机磁带盒塑料模具。

  其平均寿命达110万次以上,≤0.08,<1.0,0.2~0.4,δ(%),1442。

  46.1,4Cr5MoSiVS,8Cr2Mn-WMoVS(8CrMn),~3.50,1303.5,4.6~5.2,0.20~0.80,1Cr18Ni9。

  3Cr17Mo,0Cr17Ni4Cu4Nb(74PH),σb/Mpa,① C形缺口冲击试样,R=12.7mm,相变点Ac1740℃、Ac3780℃、Ms290℃,1478,PMS钢经840~850℃加热保温空冷固溶处理。

  再经510℃及530℃时效处理后的力学性能,见表3-21所示,其它,Y20CrNi3AlMnMo钢生产工艺简便易行,性能优越稳定,使用寿命长。

  经电子、仪表、家电、玩具、日用五金等行业推广应用,效果显著,2.热加工工艺,P20钢适宜制造电视机、大型收录机的外壳及洗衣机面,其切削加工性能及抛光性能均显著优于45钢。

  在相同抛光条件下,表面粗糙度比45钢低1~3级,980,882,1.4~1.7,耐蚀型。

  (1)锻造,锻造性能良好,锻造无特殊要求,(3)淬火、回火,800~860℃加热油淬,600~650℃回火。

  1430.8,41,3Cr2NiMo钢是3Cr2Mo钢的改进型,是在3Cr2Mo钢中添加了质量分数为0.8%~1.,其化学成分见表3-7所示,国内试制的P4410钢实际成分,与瑞典生产的P20钢改进型718钢一致。

  表3-23 SM2钢的力学性能,—,αk/(J/cm2),540,0.57,工 艺,4Cr5MoSiV。

  38CrMoAlA,1050℃固溶空冷,1274.0,1110.3,≤0.03。

  相变点 Ac1710℃、Ac3795℃、Ms405,41.7,1.钢的特点,HRC,1.时效硬化钢的热处理工艺分两步基本工序。

  首先进行固溶处理,即把钢加热到高温,使各种合金元素溶入奥氏体中,完成奥氏体后淬火获得马氏体组织,第二步进行时效处理,利用时效强化达到最后要求的力学性能,10Ni3MnCuAl(PMS)。

  18Ni9Co,Al,1000℃固溶460℃时效,镜面性能优异的塑模钢,除要求具有一定强度、硬度外。

  还要求冷热加工性能好,热处理变形小,特别是还要求钢的纯洁度高,以防在镜面出现针孔、桔皮、斑纹及锈蚀等缺陷,C,13.6,1292.7,625。

  <1.0,损,还制造过18吋彩色电视机外壳塑料模具,大型收录机模具,电唱机盘罩模具。

  以及洗,2.预硬钢的预先热处理通常采用球化退火,目的是消除锻造应力,获得均匀的球状珠光体组织,降低硬度,提高塑性。

  改善模坯的切削加工性能或冷挤压成形性能,三、预硬型塑料模具用钢,(一)3Cr2Mo(P20)塑料模具钢,这类钢属于低碳马氏体时效钢,其成分和力学性能见表3-17,0.80,510。

  (五)Y55CrNiMnMoV(SM1),575,Y55CrNiMnMoV钢生产工艺简便易行,性能优越稳定,使用寿命长,经电子、仪表、家电、玩具、日用五金等行业推广应用,效果显著。

  4.渗碳后的淬火工艺按钢种不同,渗碳后可分别采用,重新加热淬火,分级渗碳后直接淬火(如合金渗碳钢),中温碳氮共渗后直接淬火(如用工业纯铁或低碳钢冷挤压,渗碳后空冷淬火(如高合金渗碳钢制造的大、中型模具)。

  06Ni16MoVTiAl,25CrNi3MoAl,表3-17 18Ni类钢的化学成分和力学性能,经860℃淬火,650℃回火后,室温及高温力学性能见表3-8所示。

  Mn,表3-3 LJ钢的化学成分(质量分数) ,Ni,表3-25 PCR钢时效处理后的力学性能,42.7。

  表3-5 3Cr2Mo钢的化学成分 (质量分数,Mn,1261,—,—,类 别,170级。

  5NiSCa,(一)渗碳钢塑料模的热处理特点,(3)时效处理,钢的最终使用性能是通过回火时效处理而获得的,钢出现硬化峰值的温度约为510℃±10℃,时效后硬度为40~42HRC,αk/(J/cm2),C。

  35,0.60~1.00,PMS钢的化学成分见表3-20,碳质量分数限制在0.2%以下,保证钢的热加工性能及热处理后的韧性,Ni、Al的加入是为了保证时效硬化后钢的硬度(40,由表3-19可见。

  随着试验温度的增加,虽然钢的强度有所下降,但塑性和韧性都迅速增加,在使用温度状态下,钢的韧性有较大增加。

  硬度/HRC,49.2,Mn,≤0.03,1422,5.5~6.5。

  35,1.预硬钢是以预硬态供货的,一般不需热处理,但有时需进行改锻,改锻后的模坯必须进行热处理,2.8~3.4,41.5,Al。

  钢 种,HRC,46,表3-15 25CrNi3MoAl钢时效处理后的,45,500,8Cr2MnWMoVS,Ni。

  46.4,(四)5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)钢,2.工艺性能,火态须有高的塑性和低的变形抗力,因此,对这类钢要求有低的或超低的含碳量。

  为了提高模具的耐磨性,这类钢在冷挤压成形后一般都进行渗碳和淬回火处理,表面硬度可达58~62HRC,1211,20,20Cr。

  20Mn,12CrNi3A,20CrNiMo,硬度HRC,3.力学性能,14.0,47.0。

  1.形状比较复杂的模具,在粗加工以后即进行热处理,然后进行精加工,才能保证热处理时变形最小,对于精密模具,变形应小于0.05%。

  例如,20,20Cr,20CrMnTi等钢的工艺路线为,下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成形→再结,47,(4)焊接修补性好,焊缝处可加工。

  时效后焊缝硬度和基体硬度相近,此类钢的共同特点是含碳量低、合金度较高,经高温淬火(固溶处理)后,钢处于软化状态,组织为单一的过饱和固溶体,但是将此固溶体进行时效处理。

  即加热到某一较低温度并保温一段时间后,固溶体中就会析出细小弥散的金属化合物,从而造成钢的强化和硬化,并且,这一强化过程引起的尺寸、形状变化极小。

  因此,采用此类钢制造塑料模具时,可在固溶处理后进行模具的机械成形加工,然后通过时效处理,使模具获得使用状态的强度和硬度,这就有效地保证了模具最终尺寸和形状的精度,1050℃固溶460℃时效。

  Mn,表3-13 25CrNi3MoAl钢的化学成分(,αk/(J/cm2),0.17~0.37,1.对于有高硬度、高耐磨性和高韧性要求的塑料模具,要选用渗碳钢来制造。

  并把渗碳、淬火和低温回火作为最终热处理,0.2~0.5,8~9,σs/MPa,(四)10Ni3CuAlMoS(PMS)镜面塑料模,六、其它塑料模具材料,(1)硬度,25CrNi3MoAl钢经不同温度固溶及时效处理后。

  1271.1,16,0.80~1.20,39~41,ψ(%),—,49,渗碳型。

  0.028,36,67,0.05~0.15,43~48,4.实际应用,相变点Ac1675℃、Ac3821℃、Ar1382,钢 种。

  推荐的固溶处理工艺,固溶温度800~880℃,保温1~2h,油冷,PCR钢的化学成分见表3-24,≤0.5,65~70,50。

  热处理,表3-8 P4410钢的力学性能,650,200,3.预硬钢的预硬处理工艺简单。

  多数采用调质处理,调质后获得回火索氏体组织,高温回火的温度范围很宽能够满足模具的各种工作硬度要,由于这类钢淬透性良好,淬火时可采用油冷、空冷或硝盐分级淬火,表3-27为部分预硬钢的预硬处理工艺,供参考,δ(%)。

  我国目前用于塑料模具的钢种,可按钢材特性和使用时的热处理状态分类,见表3-2,一、塑料模具的制造工艺路线,(2)软化处理,800℃加热、保温3h,680℃等温加热5h。

  硬度≤235HBS,Si,Ni,此外,此类钢往往采用真空冶炼或电渣重熔,钢的纯净度高,所以镜面抛光性能和光蚀性能良好。

  这一类钢还可以通过镀铬、渗氮、离子束增强沉积等表面,下面介绍几种时效硬化型塑料模具用钢,1.40~2.00,二、塑料模具的热处理特点,2.力学性能。

  (二)18Ni类钢,σb/MPa,S、P,加热温度/℃,18Ni钢。

  1150℃固溶460℃时效,试验温度/℃,表3-11 SM1钢化学成分(质量分数) ,13~16.8,ψ(%),1194.6,(3)固溶处理,固溶是时效硬化钢必要的工序。

  通过固溶既可达到软化目的,又可以保证钢材在最终时效时具有硬化效应,固溶处理可以利用锻轧后快速冷却实现,也可以把钢材加热到固溶温度之后油冷或空冷实现,1176。

  3.实际应用,LJ钢冷成形性与工业纯铁相近,用冷挤压法成形的模具型腔轮廓清晰、光洁、精度高,LJ钢主要用来替代10、20钢及工业纯铁等冷挤压成,由于渗碳淬硬层较深,基体硬度高。

  不会出现型腔表面塌陷和内壁咬伤现象,使用效果良好,1061.3,45Cr2NiMoVSi,6CrNiSiMnMoV(GD),ψ(%),2.渗氮具有处理温度低(一般为550~570℃)。

  模具变形甚微和渗层硬度高(可达1000~1200H,因而也非常适合塑料模的表面处理,含有铬、钼、铝、钒和钛等合金元素的钢种比碳钢有更好,用作塑料模时进行渗氮处理可大大提高耐磨性,625,1292,P4410钢也可采用火焰局部加热淬火,加热温度800~825℃。

  在空气中或用压缩空气冷却,局部表面硬度可达56~62HRC,可延长模具使用寿命,也可对模具进行表面镀铬,表面硬度可由370~420HV提高到1000HV。

  显著提高模具的耐磨性和耐蚀性,Mg,44,表3-10 5NiSCa钢不同温度淬火及回火后的,0.17,光学塑料镜片、透明塑料制品以及外观光洁、光亮、质量,国外通常选用表面粗糙度低、光亮度高、变形小、精度高,(2)调质硬度为230~250HBS。

  常规切削加工和电加工性能良好,时效硬度为38~42HRC,时效处理及渗氮处理温度范围相当,且渗氮性能好,渗氮后表层硬度达1000HV以上。

  而心部硬度保持在38~42HRC,1.00~1.50,σb,56.8,Si,(二)3Cr2NiMo(P4410)塑料模具钢。

  860~900,0.60~0.90,<0.2,140级,0.30~0.60,/MPa,0.05~0.15。

  (二)12CrNi3A钢,3.力学性能,硬度,学习高端数控模具技术,到济南数控模具科技研究所培训中心,真正的免学费。

  推荐就业,让你零投入、零风险、让你实现高薪就业的梦想,P、S,具体应用,如用于氟塑料或聚氯乙烯塑料成形模、氟塑料微波板、塑,可作为17-4PH钢的代用材料。

  C,σb/MPa,Cr,2.高合金渗碳钢制模具,时效硬化型,13。

  45,1.03,55~59,2.工艺性能,1000,3,实际应用,12CrNi3A钢主要用于冷挤压成形的形状复杂的浅。

  也可用来制造大、中型切削加工成形的塑料模具,为了改善切削加工性,模坯须经正火处理,1364.2,46~48,880,0.03~0.06。

  P,1045.7,S,预硬型,表3-27 部分预硬钢的预硬处理工艺,0.05~0.15,4.生产应用。

  (%),Mo,1252.5,用于塑料模材料的铜合金主要是铍青铜,如ZCuBe2、ZCuBe2.4等,一般采用铸造方法制模,不仅成本低。

  周期短,而且还可制出形状复杂的模具,铍青铜可通过固溶—时效强化,固溶后合金处于软化状态,塑性较好,便于机械加工,经时效处理后,合金的抗拉强度可达1100~1300MPa。

  硬度可达40~42HRC,铍青铜适用于制造吹塑模、注射模等,以及一些高导热性、高强度和高耐腐蚀性的塑料模,利用铍青铜铸造模具可以复制木纹和皮革纹,可以用样品复制人像或玩具等不规则的成型面,~0.150。

  45~52,Cu,9.0,4.特点及应用,Mo。

  Cr,21.6,0.3~0.5,表3-28 部分时效硬化钢的热处理规范,如制造的“飞跃”牌14吋黑白电视机外壳塑料模具,已成型24万模次。

  模具仍完好无,1.40~2.00,0Cr4NiMoV(LJ),现介绍两个典型钢种,520,45.5,(4)表面处理性能好,渗氮性能良好。

  一般渗氮层深达0.2~0.3mm,渗硼附着力强,3.时效处理,在420~480℃时效,其强度和硬度可以达到最高峰值,但在440℃时冲击韧度最低。

  因此,推荐时效处理温度为460℃,时效后硬度为42~44HRC,12CrNi3A钢采用气体渗碳工艺时,加热温度为900~920℃保温6~7h,可获得0.9~1.0mm的渗碳层。

  渗碳后预冷至800~850℃直接油淬或空冷,淬火后表层硬度可达56~62HRC,心部硬度为250~380HBS,变形微小,1238,相变点为Ac1770℃、Ac3825℃、Ar164,980。

  1.化学成分及相变点,8.0~9.5,σs/MPa,σs/MPa,0.2~0.3,39~42。

  4.6~5.2,2.75~3.25,1355.3,42.1,碱性平炉粗炼→真空脱气、钢包喷粉精炼→水压机锻造→,经此工艺生产出的钢材达到较高的洁净度。

  组织细密,镜面抛光性能好,表面粗糙度可达Ra0.05~0.025μm,1700~1900,(3)用于对冲击韧度要求不高的塑料模具,对退火的锻坯直接经粗加工、精加工。

  进行520~540℃、6~8h的时效处理,再经研磨、抛光及装配使用,经此处理后,模具硬度40~43HRC,时效变形率≤0.05%,400。

  14~16,Ca,为了提高塑料模表面耐磨性和耐蚀性,常对其进行适当的表面处理,Cr,1331.9。

  15,3~5,0.6~0.9,0.55~0.80,ψ(%),DT1,DT2,0Cr4NiMoV。

  (三)8Cr2MnWMoVS(8Cr2S)钢,11.5,油冷,σb/MPa,(2)室温力学性能,25CrNi3MoAl钢经880℃固溶,680℃回火,540℃时效处理8h后的力学性能见表3-16。

  13,油冷或硝盐分级,17~19,17.5~18.5,14,1442.6。

  <0.3,18Ni类钢主要用在精密锻模及制造高精度、超镜面、,但因Ni、Co等贵重金属元素含量高,价格昂贵,尚难以广泛应用,Ni。

  δ5(%),1.化学成分及相变点,(4)用作冷挤型腔工艺的塑料模具,模具锻坯经软化处理后,即对模具挤压面进行加工、研磨、抛光。

  然后对冷挤压模具型腔和模具外形进行修整,最后对模具进行真空时效处理或表面渗氮处理后再装配使,1240.7,综上所述,25CrNi3MoAl钢有如下特点,35.5~38,811,σb/MPa。

  50~52,530,0.10~0.30,210级,39.6,P,43,48~58。

  3.淬火后应及时回火,回火温度要高于模具的工作温度,回火时间应充分,长短视模具材料和断面尺寸而定,但至少要在40~60min以上,硬度HRC。

  2.8~3.5,7.9,1334,ψ(%),此类钢国外有专用钢种。

  如瑞典的8416、美国的P2和P4等,国内常采用工业纯铁(如DT1和DT2)、20、20,以及国内最新研制的冷成形专用钢,C,0.80~1.20,相变点Ac1725℃、Ac3810℃、Ms280℃,Y55CrNiMnMoV钢的化学成分。

  见表3-11,12,<0.030,830,马氏体时效钢碳质量分数极低(约0.03%),目的是改善钢的韧性,因这类钢的屈服强度有1400MPa,1700MPa。

  2100MPa三个级别,可分别简写为18Ni140级、18Ni170级和1,也分别对应国外的18Ni250级、18Ni300级,42~44,56,0.2~0.5。

  表3-19 06钢室温和高温力学性能,14.7~17.1,Si,V,≤0.020,Si,20.6。

  1197,620~660,42.1,0.08~0.16,HRC。

  2100~2150,1.化学成分及相变点,3Cr13,2Cr13,Cr16Ni4Cu3Nb(PCR),42,Mn,V。

  淬硬型,1,化学成分,表3-3是LJ钢的化学成分,2.工艺性能,锻造加热温度为1200℃,始锻温度1150℃。

  终锻温度大于850℃,锻后缓冷,锻后必须软化退火,Mo,V,时效处理工艺。

  1428,0.06,(二)实际应用,σs/MPa,Mn,Si。

  0Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)钢属析出硬化不,硬度为32~35HRC时可进行切削加工,该钢再经460~480℃时效处理后,可获得较好的综合力学性能,3.力学性能。

  预硬硬度HRC,四、时效硬化型塑料模具钢,σb/Mpa,1.化学成分及相变点,7.0~8.5,1355,0.2~0.6,ψ(%)。

  C,580~650,C,11.2,25CrNi3MoAl钢的化学成分见表3-13。

  3.00,一、渗碳型塑料模具用钢,1011.4,1271.1,0.28~0.40。

  25CrNi3MoAl属低镍无钴时效硬化钢,这是参考了国外同类钢的成分,并根据我国冶炼工业的特点及使用厂对性能的要求加以改,为我国时效硬化型精密塑料模具专用钢种填补了空白,PCR。

  Ni,1084.9,Si,Zn,αk/(J/cm2)。

  Mo,见表3-25,五、耐蚀塑料模具钢PCR,30,56.5,41.7,Ti,0.9~1.2。

  18~19,1.锻造工艺,加热温度1180~1200℃,始锻温度1150~1100℃,终锻温度≥1000℃空冷或砂冷。

  Si,38,Mo,(4)变形率,PMS的变形率很小。

  收缩量<0.05%,总变形率径向为-0.11%~0.041%,轴向为-0.021%~0.026%,接近马氏体时效钢,400。

  Al,V,300,适于塑料模的表面处理方法还有,氮碳共渗、化学镀镍、离子镀氮化钛、碳化钛或碳氮化钛,PVD、CVD法沉积硬质膜或超硬膜等,Al,σb/Mpa。

  例如5NiSiCa,3Cr2Mo(P20)等钢,对于直接使用棒料加工的,因供货状态已进行了预硬化处理,可直接加工成形后抛光、装配,对于要改锻成坯料后再加工成形的,其工艺路线为,下料→改锻→球化退火→刨或铣六面→预硬处理(34~。

  (二)铝合金,14.7,Mo,1750~1950,随着塑料产量的提高和应用领域的扩大,对塑料模具提出了越来越高的要求,促进了塑料模具的不断发展,目前塑料模具正朝着高效率、高精度、高寿命方向发展。

  推动了塑料模具材料迅速发展,4.碳素工具钢及合金工具钢制模具,热处理规程,2.工艺性能,LJ钢具有良好的锻造性能和热处理工艺性,1.低碳钢及低碳合金钢制模具,8Cr2MnWMoVS属易切削精密塑料成形模具钢,是为适应精密塑料模和薄板无间隙精密冲裁模之急需而设。

  其成分设计采用了高碳多元少量合金化原则,以硫作为易切削元素,8Cr2S钢的化学成分及性能在第一章第二节已经介绍,这里就使用方面再进一步介绍,ψ,4.实际应用。

  用于塑料模具的锌合金还有铍锌合金和镍钛锌合金,铍锌合金有较高的硬度(150HBS),耐热性好,所制作的注射模的使用寿命可达几万至几十万件,镍钛锌合金由于镍和钛的加入可使强度、硬度提高。

  从而使模具寿命成倍增长,αk①/(J/cm2),PMS镜面塑料模具钢适于制造各种光学塑料镜片,高镜面、高透明度的注射模以及外观质量要求极高的光洁,Mn。

  σb/Mpa,PMS钢是含铝钢,其渗氮性能好,时效温度与渗氮温度相近,因而,可以在渗氮处理的同时进行时效处理,渗氮后模具表面硬度、耐磨性、抗咬合性均提高。

  可用于注射玻璃纤维增强塑料的精密成形模具,06Ni6CrMoVTiAl,PMS钢(含S),室温,低碳马氏体时效钢的硬化机理是在马氏体基体中析出金属,这首先要求低含碳量。

  并含有时效硬化元素,以提高钢的时效硬度,06钢化学成分见表3-18所示,表3-4 12CrNi3A钢的化学成分 (质量,另外,GD钢也是近年新推广使用的一种淬硬型塑料模具钢,由于该钢强韧性高、淬透性和耐磨性好,淬火变形小。

  价格低,用此钢取代Cr12MoV钢或基体钢制造大型、高耐磨,不仅降低了成本,而且提高了模具的使用寿命,试验温度/℃,3.6~4.2。

  3.0~4.0,经上述处理后,SM2的力学性能见表3-23所示,1273,<0.40,510。

  表3-7 P4410的化学成分(质量分数) ,4.实际应用,例如电话机壳体模具,生产出的电话机塑料壳体制品外观质量达到国外同类产品,模具使用寿命也明显提高,又如大型双卡收录机注射模。

  生产出的机壳外观质量高,原用45钢制造注射模,模具寿命15万模,而PMS钢制造的注射模,寿命达40万模。

  调质型,Ti,表3-2 塑料模具用钢分类,固体渗碳工艺,加热930℃×(6~8)h,渗后在850~870℃油淬,再进行200~220℃×2h的低温回火,热处理后表面硬度58~60HRC。

  心部硬度为27~29HRC,热处理变形微小,LJ钢渗碳速度快,渗层深度比20钢深一倍,1140,Cr。

  1291.6,αk/(J/cm2),1503,Nb,50,室温,(五)Y20CrNi3AlMnMo(SM2)钢,1252.4。

  αk/(J/cm2),1.化学成分及相变点,表3-24 PCR钢的化学成分(质量分数) ,3Cr2Mo钢是引进的美国塑料模具钢常用钢号,也是GB1299—85《合金工具钢技术条件》中正式。

  (3)热处理工艺,870~930℃加热,油淬,680~700℃油冷,500~560℃时效,经上述处理后,SM1的力学性能见表3-12所示,相变点。

  As580℃,Af723℃、Ms85℃、Mf300℃,2.应用,~1.20,Cr。

  δ5(%),35~41,聚三氟氯乙烯阀门盖模具,原用45钢或镀铬处理模具,使用寿命1000~4000件,用PCR钢,当使用6000件时仍与新模具一样。

  未发现任何锈蚀或磨损,模具寿命达10000~12000件,510~530℃×(3~5)h,47,δ(%),—,Si,PMS钢还具有良好的焊接性能。

  对损坏的模具可进行补焊修复,PMS钢还适于高精度型腔的冷挤压成形,Cu,P4410钢制造的模具,局部损坏后也可用补焊法修补,焊接质量良好,可以进行加工。

  化学成分(w,%),1169.1,<0.40,3.热处理工艺,(四)实际应用,表3-12 SM1钢的力学性能。

  (2)切削性能好,退火硬度为207~239HBS,切削加工时,可比一般工具钢缩短加工工时1/3以上,硬态40~45HRC时,用高速钢或硬质合金刀具进行车、铣、刨、镗、钻等加工。

  相当于碳钢调质态,硬度为30HRC左右的切削性能,远优于Cr12MoV钢退火态硬度为240HBS时的,Si,18Ni140级,18Ni170级,18Ni210级,① αk 值为夏比U形试样冲击韧度值。

  18Ni马氏体时效钢中起时效硬化作用的合金元素是钛,钼,18Ni中加入大量的镍,主要作用是保证固溶体淬火后能获得单一的马氏体,其次Ni与Mo作用形成时效强化相Ni3Mo,镍的质量分数在10%以上。

  还能提高马氏体时效钢的断裂韧度,2.工艺性能,0.30~0.55,1274.0,0.0036,39~42,(一)常用钢种及热处理。

  δ,铝合金的密度小,熔点低,加工性能和导热性都优于钢,其中铸造铝硅合金还具有优良的铸造性能,因此在有些场合可选用铸造铝合金来制造塑料模具。

  以缩短制模周期,降低制模成本,常用的铸造铝合金牌号有ZL101等,它适于制造要求高导热率,形状复杂和制造周期短的塑料模具,形变铝合金Lcq也是用于塑料模制造的铝合金之一,由于它的强度比ZL101高,可制作要求强度较高且有良好导热性的塑料模。

  (3)淬火,淬火温度880~900℃,小件取下限,大件取上限,油冷或260℃硝盐分级淬火。

  96,≤0.01,≤0.35,固溶处理后,采用的冷却方式不同。

  对固溶及时效硬度影响很大,如820℃固溶后,空冷硬度为26~28HRC,油冷硬度为24~25HRC,水冷硬度为22~23HRC,固溶后冷速越快,硬度越低。

  但时效后硬度值却更高,41~43,13.7,42.5,Si。

  0.8~1.2,钢 号,Cr,(1)锻造,加热温度1100℃,始锻温度1070~1100℃。

  终锻温度850℃,锻后砂冷,对于我国传统常用的塑料模具钢,已有很多书藉资料作过详细的论述,本节主要介绍我国近年研制和从国外引进并已在生产中推,P、S,Ni,882。

  Y20CrNi3AlMnMo(SM2)属时效硬化型,其化学成分见表3-22,1.化学成分及相变点,(三)锌合金,10~12,3.4,σ0.2/MPa,3Cr2Mo。

  (2)退火,加热温度850℃,保温2~4h,等温温度720℃,保温4~6h。

  炉冷至500℃,出炉空冷,正火工艺,870~900℃加热并保温3~4h后空冷,正火后硬度≤229HBS,切削加工性良好,4.实际应用,28。

  1.塑料模镀铬是一种应用最多的表面处理方法,镀铬层在大气中具有强烈的钝化能力,能长久保持金属光泽,在多种酸性介质中均不发生化学反应,镀层硬度达1000HV,因而具有优良的耐磨性。

  镀铬层还具有较高的耐热性,在空气中加热到500℃时其外观和硬度仍无明显变化,PMS钢(低S),P4410钢在硬度值为32~36HRC范围内,具有良好的车、铣、磨等加工性能,(3)镜面研磨抛光性好。

  采用相同的研磨加工,其表面粗糙度比一般合金工具钢低1~2级,最低表面粗糙度为Ra 0.1μm,HRC,2.5~3.5,级别,815℃±10℃固溶处理1h空冷,经480℃±10℃时效3h。

  空冷,(1)锻造,锻造性能良好,锻造无特殊要求,3.力学性能,0.28~0.40,800~850℃空冷,0.06~0.16。

  0.20~0.50,四氟塑料微波板,原用45钢或表面镀铬模具,使用寿命仅2~3次,改用PCR钢后,模具使用300次,未发现任何锈蚀或磨损。

  表面光亮如镜,SM2,(三)工艺性能,550~650,ψ(%),钢中含有元素铜。

  其压力加工性能与含铜量有很大关系,当铜质量分数wCu>4.5%时,锻造易出现开裂,当铜质量分数wCu≤3.5%时,其压力加工性能有很大改善,锻造时应充分热透,锻打时要轻锤快打,变形量小。

  然后可重锤,加大变形量,4.淬透性及淬火变形,PCR钢淬透性好,在φ100mm断面上硬度均匀分布,回火时效后总变形率。

  径向为-0.04%~-0.05%,轴向为-0.037%~-0.04%,退火工艺,加热880℃,保温2h,随炉缓冷至(冷速约40℃/h)650℃后出炉空冷,退火硬度100~105HBS,可顺利地进行冷挤压成形。

  1100℃固溶460℃时效,我国近年研制的预硬化型塑料模具钢,大多数是以中碳钢为基础,加入适量的铬、锰、镍、钼、钒等合金元素制成,为了解决在较高硬度下切削加工难度大的问题,通过向钢中加入硫、钙、铅、硒等元素。

  以改善切削加工性能,从而制得易切削预硬化钢,有些预硬化钢可以在模具加工成形后进行渗氮处理,在不降低基体使用硬度的前提下使模具的表面硬度和耐磨,下面介绍几种典型预硬化塑料模具钢,53.3,900。

  0.50~0.60,920,0.080~0.150,C,硬度HRC。

  ≤0.030,35,3.性能特点,Mo,13。

  Co,添加特殊元素,0.3~0.7,1324,2.生产工艺,25CrNi3MoAl钢可用以制作普通及高精密塑料。

  经十多家工厂试用,技术经济效益显著,1.2~1.8,100,06钢的时效硬度比18Ni类高合金马氏体时效钢固溶,故而切削加工性能优于高合金马氏体时效钢,41.8,650。

  —,δ5(%),52.7,0.60~1.00,1153。

  表3-26 Zn-4Al-3Cu的化学成分 (,47.8,S、P,1176,σ0.2/Mpa。

  ≤0.03,48.5,衣机面板盖模具等,41.4,—,1264.5,(四)时效硬化钢塑料模的热处理。

  测得的不同温度下06钢的力学性能见表3-19,二、淬硬型塑料模具用钢,Cu,Mn,表3-21 PMS钢不同温度时效后的力学性能,(1)钢中含镍量低,价格远低于马氏体时效钢。

  也低于超低碳中合金时效钢,≤0.07,2.工艺性能,3.力学性能,Cr。

  0.080,1.19,53~55,3.0~3.5,渗碳型塑料模具用钢主要用于冷挤压成形的塑料模,为了便于冷挤压成形,这类钢在退,S。

  —,S,Al,55.7,0.7~1.1,1250,第三节 塑料模具零件的热处理工艺。

  54,Mn,3.调质钢制模具,(二)力学性能,1020,δ5(%),αk/(J/cm2),1260~1350。

  0.80~1.20,8.3,1120,5NiSCa属易切削高韧性塑料模具钢,在预硬态(35~45HRC)韧性和切削加工性良好,镜面抛光性能好,表面粗糙度低,可达Ra 0.2~0.1μm。

  使用过程中表面粗糙度保持能力强,花纹蚀刻性能好,清晰,逼真,淬透性好,可作型腔复杂、质量要求高的塑料模。

  该钢在高硬度下(50HRC以上),热处理变形小,韧性好,并具有较好的阻止裂纹扩展的能力,(3)镜面研磨性好,表面粗糙度可在Ra 0.2~0.025μm。

  表面光刻浸蚀性好,光刻花纹清晰均匀,钢 号,3.力学性能,45,(一)铜合金。

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  4006161585,(1)锻造,加热温度1100~1150℃,终锻温度≥850℃,锻后空冷。

  常用的淬硬型塑料模具钢有,碳素工具钢(如T7A、T8A)、低合金冷作模具钢(,这些钢的最终热处理一般是淬火和低温回火(少数采用中,热处理后的硬度通常在45~50HRC以上,≤0.025,530,(2)用于高精密塑料模具。

  淬火加热温度880℃,再经680℃高温回火,其余工艺同上,但在高温回火后对模具进行粗加工和半精加工,再经650℃保温1h,消除加工后的残留内应力,然后再进行精加工。

  此后的时效、研磨、抛光等工艺仍同上,经此处理后时效变形率仅为-0.01%~-0.02%,5NiSCa钢可用作型腔复杂、型腔质量要求高的注射,印制板冲孔模等效果显著,化学成分见表3-5所示。

  575,Mo,Cr,表3-6 P20钢室温力学性能,0.08~0.15。

  选用不同品种钢材作塑料模具,其化学成分和力学性能各不相同,因此制造工艺路线不同,同样,不同类型塑料模具钢采用的热处理工艺也是不同的,本节主要介绍塑料模具的制造工艺路线和热处理工艺的特,表3-18 06Ni6CrMoVTiAl钢的化学,例如12CrNi3A。

  12CrNi4A钢的工艺路线为,下料→锻造模坯→正火并高温回火→机械粗加工→高温回,~1.20,油冷或160~180℃硝盐分级,55,5NiSCa钢采用中碳加镍,其主要化学成分见表3-9,36.8。

  淬火/℃,42~48,碳素工具钢仅适于制造尺寸不大,受力较小,形状简单以及变形要求不高的塑料模,低合金冷作模具钢主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和,Cr12型钢适于制造要求高耐磨性的大型、复杂和精密,W6Mo5Cr4V2钢适于制造要求强度高和耐磨性好。

  热作模具钢适合于制造有较高强韧性和一定耐磨性的塑料,(二)淬硬钢塑料模的热处理,550~680,15~17,σs,15,该钢含碳量很低。

  因而塑性优异、变形抗力低,钢中主加元素为铬,辅加元素为镍、钼、钒等,合金元素的主要作用是提高淬透性和渗碳能力,增加渗碳层的硬度和耐磨性以及心部的强韧性,4.实际应用,880℃水淬或空冷。

  42.1,5.预硬钢制模具,10.5,/MPa,0.80,(4)时效处理,推荐的时效工艺。

  时效温度500~540℃,时效时间4~8h,硬度为42~45HRC,T7A,T8A,T10A。

  5CrNiMo,9SiCr,45.3,1128,σb/MPa。

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