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国产常用塑料模具钢特性及用途

发布时间:2010-11-29   

20#钢:该钢属于低碳碳素钢,强度低,韧度、塑性和焊接性均好,主要用于型腔简单,生产批量较小的塑料模,采用反印法制造模具,然后经渗碳淬火、回火处理,可获得外表高硬度又耐磨,心部韧性好的模具。

20Cr:是我国目前产量最大的几个合金结构钢之一,用途非常广泛,比20#钢有较好的淬透性、中等的强度和韧度,经渗碳处理以后,具有很高的硬度、耐磨性和适当的抗腐蚀性,作为塑料模具用钢的用法同20#钢。

45#钢:该钢具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当热处理以后,可获得一定的韧度、塑性和耐磨性,材料来源方便,一般经调质以后制造塑料模具,是我国目前塑料模具用钢最广泛的一个钢种。

40Cr:此钢的抗拉强度与屈服强度比相应的碳素钢高20%,并具有良好的淬透性,良好的切削加工性能,此钢制造的塑料模具再经渗碳或碳一氮共渗处理后,可以提高其耐磨性和抗蚀性。

50CrNiMnMoVSCa(5NiSCa):该钢采用S-Ca复合易切削系和喷射冶金技术,改善了硫化物的形态,分布和钢的各向异性,并能保证在大截面中硫化物的分布仍比较均匀。5CrSCa钢有较高的淬透性、高韧度,易切削,在预硬态(42HRC)下仍具有好的被加工性能,具有良好的镜面抛光性能,抛光后表面粗糙度可达Ra0.040μm,补焊性能好。适用于型腔复杂的塑料注射模、压缩模,要求变形极小的大型塑料成型模等。

3Cr2Mo:该钢是由美国AISI的P20转化过来的预硬性塑料模具钢,并已纳入国标(GB1299-1985)可在29.5~35HRC硬度条件下供应,有良好的机加工性能,极好的抛光性能。是各国应用较广泛的一种塑料模具钢。适用于压缩模、注射模。

3Cr2NiMnMo:该钢是在P20的基础上进行研制的新钢种,该钢既具有高的强韧性又具有好的加工性能和抛光性能(可抛光到Ra0.020μm),可在预硬态下(30~36HRC)加工。适用于大型塑料模或型腔复杂、要求镜面抛光的模具。

8Cr2MnWMoVS(8Cr2S):该钢具有易切削,调质态(40~42HRC)其切削性能相当于T10A退火态(200HB)的加工性能;综合力学性能好,耐磨性好,镜面抛光性能好,可研磨抛光到Ra0.025μm,光刻浸蚀性能好。适用于制造压缩模、注射模、压注模;经整体淬火、回火后还可制造冷冲模、级进模等。

2Cr13:是马氏体型不锈钢,具有良好的韧度和冷变形性,硬度比1Cr13稍高,而耐蚀性则略低于1Cr13,冷态时的深拉、冷冲工艺良好,焊后硬化倾向较大,易产生裂纹。用于要求抗一定腐蚀性的塑料模具。

4Cr13:属于马氏体不锈钢,比2Cr13有更高的强度、硬度,淬透性好,耐腐蚀性不如2Cr13钢,焊接性能差,适用于制造要求一定强度和抗腐蚀介质条件下,较大截面的塑料模具。

1Cr18Ni9Ti:属奥氏体不锈钢,具有良好的耐酸性介质的腐蚀能力和良好的抗氧化能力,用于制造含有腐蚀性添加剂的塑料制品的模具,但该钢的强度较低,不适于制造承受很大压力的模具。

25CrNi3MoAl:是我国研制的一种低镍时效钢,经880℃淬火和680~700℃高温回火,硬度在20~25HRC,可进行机加工,再经520~540℃时效,硬度可达38~42HRC,时效是靠析出与基体共格的有序金属间化合物NiAl而得到强化的。适用于要求制造尺寸精度比较高的塑料模具。

10CrNi3MnCuAl(PMS钢):是一种高级镜面Ni-Cu-Al析出硬化型塑料模具钢,采用电弧炉加电渣重熔法制钢,材质纯净,有高的抛光性能,抛光后表面粗糙度可达Ra0.05~0.12μm,并具有很好的花纹图案蚀刻性能,良好的冷热加工性能和综合力学性能,时效后硬度可达38~45HRC,变形率在0.05%以下,是热塑性塑料透明件和各种光亮度要求的塑料制品成型模具的专用钢。

Y55CrNiMnMoV(SM1)、Y20CrNi3AlMnMo(SM2):是在P20基础上改进研制的新型塑料模具钢,均属(S)系易切削模具钢,可在预硬状态下交货。在35~40HRC、αk=50~80J/cm2、σb≥1200MPa条件下,仍有较好的切削加工性能,抛光性能好,表面粗糙度可达到Ra0.1μm以上,用于多功能收音机、单放机、电话机等塑料制品比45#钢寿命提高4倍以上。