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塑料模(mó)具(jù)鋼分類及性能(néng)簡介如(rú)下
(1)碳素(sù)結構鋼
通用型塑料模具鋼:生產批量較小,尺寸精度和表麵粗糙(cāo)度無特殊要求,采用碳素(sù)結構鋼,如15、20、40、45、50、55、SM50、SM鋼,其中應用(yòng)最廣泛(fàn)的是優質45碳素結構鋼
(2)碳素(sù)工具鋼
加(jiā)工性能好,價格便宜,但淬(cuì)透性(xìng)和熱硬性差,熱處理變形大,承載能力較低。熱處理後具有較高的表麵硬度值和較(jiào)好的耐磨性。韌性低,不適用於承受衝擊載荷的工具如:鋼號T8、T8A、T10、T10A、T12A、T8A、T10A可用作鉗工銼刀材料。YCS3YK30鋼材(cái)是高級油淬碳素工具鋼,用作模具(jù)鋼可改善通常碳素工具鋼易碎裂的性質,而達到(dào)延長工具的壽命。
(3)合金結構鋼
①40Cr鋼(gāng)。調質處理後具有較高的強度、良(liáng)好的塑性和韌性以及高的疲勞強度,該鋼適合於碳氮共(gòng)滲,加工性能好,但焊接性較差,適用(yòng)於中大型模具,其硬(yìng)度優於45碳素結構鋼
②P20(3Cr2Mo)鋼。屬中碳低(dī)合金鋼,是調質鋼,其加工性能(néng)好,表麵粗糙度值(zhí)小(xiǎo)具有較長的使用壽命,適用於複雜精密的大型塑料模具
(4)合金工具(jù)鋼
在碳素工具鋼的基礎上,加入適量的鉻、鎢、錳、矽、釩等(děng)合金元素,製成了各種合金工(gōng)具鋼,其具(jù)有淬透性高、淬火變形小、回火性能(néng)好、硬度高等優點,適宜製(zhì)造精度(dù)要求 高、形狀複(fù)雜、截麵尺寸較大的模具,如Cr12適用於冷(lěng)衝(chōng)模。合金工具(jù)鋼有低、中、高之分。中、高合金工具鋼適用於製(zhì)作耐磨性好的塑料模具,用以生產強(qiáng)化工程塑料製(zhì)品。如4Cr5 MOSiV1、Cr12MoV、Cr12Mo1V1等鋼,變形小、淬透性好,並經淬火、回火後使用。為了提高耐磨性,可進行表麵處理。
(5)滲碳型塑料模具(jù)鋼(gāng)
釆用冷擠壓反印法製造模具型腔,可以采用合金滲碳鋼,冷擠壓(yā)後需要進行滲碳,然(rán)後進行淬火和低溫回火。這種模具表麵具有高的硬度和耐磨性,含碳量一般在0.1%~1.2%左右,而心(xīn)部具有很好的韌性,而且(qiě)模具(jù)互換性好。滲碳型塑料模具鋼常見的(de)牌號:20Cr、12CrNi2、12CrNi3、2 CRmNti、20Cr2Ni4等。滲(shèn)碳型塑(sù)料模具鋼(gāng)具有良好的硬度和耐磨性。
(6)耐蝕型塑料模具鋼
用於製造腐蝕性較強的塑料成型模具(如聚氯乙烯、氟化塑料、阻燃塑(sù)料),如低(dī)碳鎳鉻型耐蝕鋼(gāng)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。國外各主要新鋼種有 BOHLER的M300、M310、M314等,美(měi)國的(de) CRUCIBLE公(gōng)司的420MOD,瑞典的 STAVAXV,歐(ōu)洲的2083。我國的耐蝕塑料模具鋼,相對於其(qí)他類型的塑料模具鋼,主要使(shǐ)用PCR、2Cr13、3Cr13、4Cr13、4Cr13Mo、PCr18、PCr18MoV,近些年來引(yǐn)進了3Cr17Mo,開發了5Cr17MoV,該鋼具有良好(hǎo)的綜合使用性能
(7)高鏡麵塑料模具鋼
適用於生產對精度和表麵粗(cū)糙度數值要(yào)求很低的塑料製品(型腔模具表麵粗糙度數值要求很低),如PMS、3Cr2Mo、3Cr2 NiMnMo、4Cr5 MOSiV1、Cr12Mo1V1、25CrNi3MoAl等;或馬(mǎ)氏體時效鋼,如18Ni(250)、18Ni(300)及低鎳馬氏體時效鋼06Ni6 CrMOVTiAl等。PMs(10Ni3CuAIⅴs)鏡(jìng)麵塑料模具鋼(gāng),適用於生產透明製品,通常選用粗糙度值小光亮(liàng)度高、變形小、精度高的做(zuò)塑(sù)料鏡片的模具
(8)預硬化(huà)、易切削塑料模具鋼(鋼號(hào)後寫有“H”代(dài)表預硬鋼)
一般在30~40(38~42)HRC,不需再熱處理可直接加工動、定摸,熱處理(lǐ)到28~40HRC,在預淬(cuì)硬的條件下供貨(huò),用戶可直接加工使用,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,美國的H13等(děng)。
國外開發的易切削塑料模具鋼主要是S係,如日立金屬的HPM2和大同特殊鋼的PDS5等。我國研製了一些含硫易切(qiē)削預硬化塑料模具鋼,如5 NISCa、8Cr2 MnWMovs、P20BSCa等。
(9)無磁塑料模具鋼(gāng)
壓製磁(cí)性塑料的模具,如18-8不鏽(xiù)鋼,其型(xíng)腔經氮(dàn)化處理後使(shǐ)用,或采用Mn1l3型(xíng)耐磨奧氏體鋼,如無磁塑料模具鋼7Mn15Cr2Al3V2WMo等。
(10)非調質型預硬塑料模具鋼
硬度一般(bān)為30~40HRC,國內有25 Mnvtiscare(代號FT)、2Cr2 MnMovs和2Mn2 CrVCas。
(11)時效硬化塑料(liào)模具鋼
是常用(yòng)的鋼材(cái),在(zài)熱處理時,通過時效處理(lǐ),使模具硬度升到40HIRC以上。時效處理
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