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塑料模具鋼分類(lèi)及性能簡(jiǎn)介如下
(1)碳素結(jié)構(gòu)鋼
通用型塑料模具鋼:生產(chǎn)批量較小,尺寸精度和表面粗糙度無(wú)特殊要求,采用碳素結(jié)構(gòu)鋼,如15、20、40、45、50、55、SM50、SM鋼,其中應(yīng)用最廣泛的是優(yōu)質(zhì)45碳素結(jié)構(gòu)鋼
(2)碳素工具鋼
加工性能好,價(jià)格便宜,但淬透性和熱硬性差,熱處理變形大,承載能力較低。熱處理后具有較高的表面硬度值和較好的耐磨性。韌性低,不適用于承受沖擊載荷的工具如:鋼號(hào)T8、T8A、T10、T10A、T12A、T8A、T10A可用作鉗工銼刀材料。YCS3YK30鋼材是高級(jí)油淬碳素工具鋼,用作模具鋼可改善通常碳素工具鋼易碎裂的性質(zhì),而達(dá)到延長(zhǎng)工具的壽命。
(3)合金結(jié)構(gòu)鋼
①40Cr鋼。調(diào)質(zhì)處理后具有較高的強(qiáng)度、良好的塑性和韌性以及高的疲勞強(qiáng)度,該鋼適合于碳氮共滲,加工性能好,但焊接性較差,適用于中大型模具,其硬度優(yōu)于45碳素結(jié)構(gòu)鋼
②P20(3Cr2Mo)鋼。屬中碳低合金鋼,是調(diào)質(zhì)鋼,其加工性能好,表面粗糙度值小具有較長(zhǎng)的使用壽命,適用于復(fù)雜精密的大型塑料模具
(4)合金工具鋼
在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上,加入適量的鉻、鎢、錳、硅、釩等合金元素,制成了各種合金工具鋼,其具有淬透性高、淬火變形小、回火性能好、硬度高等優(yōu)點(diǎn),適宜制造精度要求 高、形狀復(fù)雜、截面尺寸較大的模具,如Cr12適用于冷沖模。合金工具鋼有低、中、高之分。中、高合金工具鋼適用于制作耐磨性好的塑料模具,用以生產(chǎn)強(qiáng)化工程塑料制品。如4Cr5 MOSiV1、Cr12MoV、Cr12Mo1V1等鋼,變形小、淬透性好,并經(jīng)淬火、回火后使用。為了提高耐磨性,可進(jìn)行表面處理。

(5)滲碳型塑料模具鋼
釆用冷擠壓反印法制造模具型腔,可以采用合金滲碳鋼,冷擠壓后需要進(jìn)行滲碳,然后進(jìn)行淬火和低溫回火。這種模具表面具有高的硬度和耐磨性,含碳量一般在0.1%~1.2%左右,而心部具有很好的韌性,而且模具互換性好。滲碳型塑料模具鋼常見(jiàn)的牌號(hào):20Cr、12CrNi2、12CrNi3、2 CRmNti、20Cr2Ni4等。滲碳型塑料模具鋼具有良好的硬度和耐磨性。
(6)耐蝕型塑料模具鋼
用于制造腐蝕性較強(qiáng)的塑料成型模具(如聚氯乙烯、氟化塑料、阻燃塑料),如低碳鎳鉻型耐蝕鋼Cr⌒Ni2、中碳髙鉻型耐蝕鋼(代表性鋼種4Cr13)、髙碳高鉻型耐蝕鋼9Cr18Mo。國(guó)外各主要新鋼種有 BOHLER的M300、M310、M314等,美國(guó)的 CRUCIBLE公司的420MOD,瑞典的 STAVAXV,歐洲的2083。我國(guó)的耐蝕塑料模具鋼,相對(duì)于其他類(lèi)型的塑料模具鋼,主要使用PCR、2Cr13、3Cr13、4Cr13、4Cr13Mo、PCr18、PCr18MoV,近些年來(lái)引進(jìn)了3Cr17Mo,開(kāi)發(fā)了5Cr17MoV,該鋼具有良好的綜合使用性能
(7)高鏡面塑料模具鋼
適用于生產(chǎn)對(duì)精度和表面粗糙度數(shù)值要求很低的塑料制品(型腔模具表面粗糙度數(shù)值要求很低),如PMS、3Cr2Mo、3Cr2 NiMnMo、4Cr5 MOSiV1、Cr12Mo1V1、25CrNi3MoAl等;或馬氏體時(shí)效鋼,如18Ni(250)、18Ni(300)及低鎳馬氏體時(shí)效鋼06Ni6 CrMOVTiAl等。PMs(10Ni3CuAIⅴs)鏡面塑料模具鋼,適用于生產(chǎn)透明制品,通常選用粗糙度值小光亮度高、變形小、精度高的做塑料鏡片的模具

(8)預(yù)硬化、易切削塑料模具鋼(鋼號(hào)后寫(xiě)有“H”代表預(yù)硬鋼)
一般在30~40(38~42)HRC,不需再熱處理可直接加工動(dòng)、定摸,熱處理到28~40HRC,在預(yù)淬硬的條件下供貨,用戶(hù)可直接加工使用,如P20(3Cr2M0), BOHLER的M200,TEW的1.2311、1.2312、1.2344,瑞典的718(3Cr2 MnNimo)、618H、718H,蒂森的GS738、GS312、 SIcAs、2738H,日本的FDS5、NAK80、SKD61,美國(guó)的H13等。
國(guó)外開(kāi)發(fā)的易切削塑料模具鋼主要是S系,如日立金屬的HPM2和大同特殊鋼的PDS5等。我國(guó)研制了一些含硫易切削預(yù)硬化塑料模具鋼,如5 NISCa、8Cr2 MnWMovs、P20BSCa等。
(9)無(wú)磁塑料模具鋼
壓制磁性塑料的模具,如18-8不銹鋼,其型腔經(jīng)氮化處理后使用,或采用Mn1l3型耐磨奧氏體鋼,如無(wú)磁塑料模具鋼7Mn15Cr2Al3V2WMo等。
(10)非調(diào)質(zhì)型預(yù)硬塑料模具鋼
硬度一般為30~40HRC,國(guó)內(nèi)有25 Mnvtiscare(代號(hào)FT)、2Cr2 MnMovs和2Mn2 CrVCas。
(11)時(shí)效硬化塑料模具鋼
是常用的鋼材,在熱處理時(shí),通過(guò)時(shí)效處理,使模具硬度升到40HIRC以上。時(shí)效處理

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