常用模具材料
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常用模具材料
中国牌号:3Cr2Mo 美国牌号:P20
简介P20钢材是一种模具焊材的型号,最早的是P20,紧接着P20H,P20Ni相继问世。
P20钢材适用于制作塑料模和压铸低熔点金属的模具材料。
此钢具有良好的可切削性及镜面研磨性能
使用方法P20钢材已预先硬化处理至285-330HB(30-36HRC),与瑞典618德国GS-2311状态相当,可直接用于制模加工,并具有尺寸稳定性好的特点,预硬钢材才可满足一般用途需求,模具寿命可达50W模次。
特性硬度均匀,具有良好的抛光性能及光蚀刻花性能,加工性能佳真空脱气精炼处理钢质纯净,适合要求抛光或蚀纹加工塑胶模。
预硬状态供货,无需在热处理可直接用于模具加工,缩短工期。
经锻轧制加工,组织致密,100%超声波检验,无气孔,针眼缺陷。
用途适用于电视机前壳、电话机、饮水机、吸尘器等塑料模及模架。
热塑性塑胶注塑模具,挤压模具。
热塑性塑料吹塑模具。
重载模具主要部件。
冷结构制件。
常用于制造电视机壳,洗衣机,冰箱内壳,水桶等。
加硬处理为提高模具寿命达到80万模次以上,可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。
淬火时先在500-600℃预热2-4小时,然后在850-880℃保温一定时间(至少2小时),放入油中冷却至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可达50-52HRC,为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理,回火后,硬度可保持48HRC以上氮化处理氮化处理可得到高硬度表层组织,氮化后的表层硬度达到650-700HV (57-60HRC)模具寿命可达到100万次以上,氮化层具有组织致密,光滑特点,模具的脱模性及抗湿空气及碱液腐蚀性能提高。
718 简介718模具钢,我国牌号3Cr2NiMo是在P20(3Cr2Mo)改进型钢号,品质上有较大改进,使之填补P20模具钢材的不足,满足P20模具钢材达不到要求的场合。
目前在我国模具钢材市场上出现的钢号除上述中国标准钢号外还有P20+Ni。
瑞典的718,718H(ASSAB)、PX5\PX4(日本大同特钢),GS-711、GS-738、GS-312、GS-318(德国蒂森),奥地利的M238 ECOPLUS(百禄公司)、CS718中(国长城特钢)、SWP20(上海五钢公司)等,因此除了不能用于有耐腐蚀性要求的塑料模具零件外,目前是应用最广泛的通用型塑料模具钢材的典型钢号。
通常被称作“高级”塑料模具钢材,新研制的新钢种往往以它作为对比的典型。
出厂状态:ASSAB 718 HB:290-310
交货状态:钢材以退火状态交货。
经双方协议,也可以不退火状态交货。
用途718模具钢用途与P20类型模具钢材相同,但由于淬透性更好,性能更优越,可以制作尺寸大的、高档次的塑料模具成形零件。
随着塑料模具的发展,会有更多更好更新的改进型模具钢号出现,我国宝钢的我B30H即为一例。
热塑性塑胶注塑模具,挤压模具。
热塑性塑料吹塑模具。
重载模具主要部件。
冷结构制件。
常用于制造电视机壳,洗衣机,冰箱内壳,水桶等。
特性用于大型长寿命塑胶注塑模,如家电制品、电脑外壳等模具。
高表面光洁度的塑胶制品模具吹塑模,由于硬度高,可用于塑胶模具中的滑块成型工具;视生产需要可施加火焰硬化或氮化处理的模具零件。
钢材种类:预硬塑料模具钢材钢材特长:抛光,电蚀,焊补性与切削加工性良好
出厂状态:经硬化及回火至HB290-330
真空脱气精炼处理钢质纯净,适合要求抛光或蚀纹加工塑胶模。
预硬状态供货,无需在热处理可直接用于模具加工,缩短工期。
经锻轧制加工,组织致密,100%超声波检验,无气孔,针眼缺陷。
典型应用举例
a) 大型模具的型板,高表面要求家用电器。
b) 适用大型镜面塑料模具,如汽车、家电、音像产品等。
c) 可用于镜面抛光度要求的塑胶模具,适合PA、POM、PS、PE、PP、ABS塑料的注塑模、吹塑模。
d) 高抛光度及高要求模具型腔。
加硬处理为提高模具寿命达到80万模次以上,可对预硬钢实施淬火加低温回火的加硬方式来实现。
淬火时先在500-600℃预热2-4小时,然后在850-880℃保温一定时间(至少2小时),放入油中冷却至50-100℃出油空冷,淬火后硬度可达50-52HRC,为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理,回火后,硬度可保持48HRC以上。
氮化处理氮化处理可得到高硬度表层组织,氮化后的表层硬度达到650-700HV
(57-60HRC)模具寿命可达到100万次以上,氮化层具有组织致密,光滑特点,模具的脱模性及抗湿空气及碱液腐蚀性能提高。
黄牌钢
S50C黄牌钢,中碳钢是模具行业最常用的钢材之一
黄牌钢出厂硬度热轧210HB
黄牌钢特征:合理的成份配比,使该钢具有良好的强韧性。
黄牌钢用途:模具底板、机械配件等
产品性能介绍
(1)高级优质中碳钢,采用由电炉、平炉或纯氧转炉炼钢法制造的全静钢,具有金相组织均匀的特点。
该钢含碳量(质量分数,%)≥0.4,耐磨性优良,延展性减少,淬火易变形和开裂,故淬火极为重要,切回火后必须急冷,以避免发生回火脆性。
通过实行球化处理,可以改善这类碳钢的切削性能。
该钢通常回火到硬度19~22HRC以后使用,以增加其切削加工性能
(2)供货状态及硬度143~187HBS,179~235HBS,
212~277HBS。
(3)钢材特性:良好的机械加工性及切削性特佳
(4)钢材一般用途:适用于塑胶模架配板及机械配件
四、热处理规范及金相组织
热处理规范:正火,830℃;淬火,830℃;回火,600℃。
金相组织:珠光体+铁素体。
五、交货状态:
以不热处理或热处理(退火、正火或高温回火)状态交货。
NAK80模具钢
NAK80简介日本大同制钢株式会社之专利钢-NAK80是预硬塑胶模具钢.出厂硬度可以达到HRC37-43.有很好的抛光性能与雕饰性,放电加工性佳.使用在镜面抛光模具,防灰尘,电视机滤光板,化妆品盒,精密皱纹加工模具,办公自动化设备,汽车零件放电加工模具,厚度不大于2MM薄板材,高效落料模,冲载模及压印模,各种剪刀,镶嵌刀片,木工刀片,螺纹轧制模和耐磨滑块,冷镦模具,热固树脂成型模,深拉成型模,冷挤压模具。
热处理预硬钢,无需热处理(HRC37-43)
特性1。
具有良好的抛光性能。
2。
雕饰性极好,放电性能佳。
3。
具有良好的焊接性。
用途可用于镜面抛光模具,如家电产品中的透明薄片,齿轮,化妆品盒等;如办公设备中的打印机,复印机,电话机等;精密的汽车零件等。
NAK80模具钢和NAK55性能比较
NAK80除具有NAK55的各种特性之外,还有下列特点。
1,镜面研磨性极其良好。
2,放电加工表面细致、美观,因此,可取代梨皮蚀花。
用途比较:
NAK80与NAK55相比,适用于重视下列性能场合:
1,透明品等重视镜面研磨性时
2, 重视放电加工表面时
S136
简介
出厂硬度软性退火至HB 250最高
特征经炉外精炼(VD)+电渣重熔精炼(ESR),组织更纯洁细微,优良的耐蚀性、抛光性,良好的耐磨性、机械加工性,淬硬时优良的尺寸稳定性。
用途● 耐腐蚀、锈蚀对使用有腐蚀性的PVC、醋酸盐类等注模原料或必须在潮湿的环境下工作及存放的模具。
● 耐磨性在使用磨耗较大的注模材料(包括热固性射出成型模)或要求模具有较长的工作时间,如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等。
● 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。
S136优点
较低的维护费用:
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。
较低的生产成本:
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。
用途
S136能使用于所有的模具,由于其特殊的性质,更适合特殊环境的需求。
耐腐蚀、耐应变:
对使用有腐蚀性的PVC醋酸盐类(ACETATES0)等注塑原料或模具必须在潮湿的环境下工作及储存时,S136能抵抗水蒸气、弱有机酸、
硝酸盐、碳酸盐等的腐蚀作用,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。
耐磨性:
使用磨擦较大的注塑材料(包含射出成型模)或要求模具有较长的工作时间,如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等。
高光洁度的表面:
生产光学产品,如照相机、太阳镜、化学仪器、注射器、分析仪器及塑胶制品等。
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:
1,消除应力—材料在软性退火状态下焊接时,必须做应力消除。
2,回火—材料在淬—回火状态下焊接时,必须做回火处理。
热处理
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。
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。
淬硬
预热温度:600—850℃
淬火温度:980—1050℃
淬火介质
油
在200—550℃的盐浴炉中等温淬火,然后在空气中冷却。
压缩空气
循环空气或大气
研磨
正确的研磨技术,能避免产生裂缝,且能增加工具的寿命。
如果材料在低温回火状态下研磨,则在研磨期间变得很敏感,只有柔软的且开放晶粒式的砂轮才能使用,同时必须有良好的冷却剂。
抛光
S136在淬硬及回火后的状态下,具有非常优良的抛光性
1,使用粒度180—320的砂轮或磨石做初步研磨。
2,使用粒度400—800的砂纸或粉末研磨。
3,使用粒度12.6及3μm的钻石膏,和抛光用的纤维垫。
光蚀刻花
S136有非常均匀地组织,所含的杂质非常少,很适合光蚀刻花。
特性
● 优良的耐腐蚀性● 优良的抛旋光性● 优良的耐磨性● 优良的机械加工性● 淬火时具有优良的稳定性
738模具钢
738预硬化塑胶模具钢,布德鲁斯模具钢,执行标准29~33HRC
738添加约1%的镍含量,预硬度好。
由于添加了镍元素,提高其淬透性能,大截面厚板硬度分布均匀。
主要应用在大型塑胶模具,模架上.如汽车保险杠,电视机外壳模具等。
适合要求高光整度的模具如生产硬胶(PS)及超不淬胶(ABS)等.特点:优良加工性能,易切削抛光和电蚀。
738钢材中加入镍成分,硬度均匀,拥有优越的加工性能及抛光性能。
主要使用于高要求的大小塑胶模具,适合电视机,传真机,家电塑胶部件,汽车部件等要求一定抛光性的塑胶模。
738H德国塑料模具钢材738H是在738的基础上加硬改良而成,钢材中加入镍成分,硬度均匀,拥有优越的加工性能及抛光性能SKD61模具钢
SKD61 是一种日本牌号的热作模具钢,对应我国的牌号(GB/T 1299-2000)是4Cr5MoSi V1,是应用最广的热作模具钢,SKD61对应美国标准是H13,韩国是STD61
SKD61模具钢是一种含硅、铬、钼、钒的中等合金热作模具钢经淬火、回火处理后得到组织细、晶粒适中的马氏体组织,基本上分布着细小的炭化物,具有良好的综合力学性能,
而且淬透性能好,比较适合制造尺寸大、形状复杂的模具。
SKD61模具钢特性
1、高温强度和韧性好,耐磨性较佳,易切削;
2、SKD61是一种有很好强度、韧性及耐热平衡性的热模具钢,近年来随着各向同性产品的开发而日益向高韧性等方面发展,它可以使模具寿命更长,性能更稳定,且易于加工,热处理变形小。
SKD61模具钢用途
SKD61在铝、锌压铸用模具材料方面,应用最为广泛,此钢含有钨成分之耐高温高级合金钢,适用于热作,铝、镁、锌、铜合金压铸模,切槽刀,剪刀及热锻动作,塑胶型模,热作铰刀,轧刀,一般热作锻模,热螺栓模,热间各种工具等。
供货状态及硬度:退火态,硬度≤229HBS。
SKD61模具钢物理性能
SKD61硬度:
在热处理之前SKD61约HRC15~20 (HB200~230)
热处理后硬度:内部HRC40°~45°表面HV1000±100
SKD61的密度是7.85g每立方厘米
SKD61模具钢热处理
淬火:
第一阶段预热:500~550℃
第二阶段预热:750~800℃
吹风冷却或高压气体冷却等,100~150℃入回火炉。
回火:
预热:300~350℃
回火加热:550~680℃
空气冷却到室温,回火三次。
淬火温度1020~1050度,硬度56~58HRC,热处理变形小,表面可渗氮氮化处理,使加工出来的产
品具有更好的耐磨性。
王牌
(1)特性高级优质中碳钢,采用由电炉、平炉或纯氧转炉炼钢法制造的全静钢,具有金相组织均匀的特点。
该钢含碳量(质量分数,%)≥0.4,耐磨性优良,延展性减少,淬火易变形和开裂,故淬火极为重要,切回火后必须急冷,以避免发生回火脆性。
通过实行球化处理,可以改善这类碳钢的切削性能。
该钢通常回火到硬度19~22HRC以后使用,以增
加其切削加工性能(2)供货状态及硬度143~187HBS,179~235HBS,212~277HBS。
热处理规范:正火,830℃;淬火,830℃;回火,600℃。
金相组织:珠光体+铁素体。
(6)交货状态:以不热处理或热处理(退火、正火或高温回火)状态交货。