成型零部件指与塑料直接接触而成型制品的模具零部件,如型腔、型芯、滑块、镶件、斜顶、侧抽等。成型零部件的材质直接关系到模具的质量、寿命,决定着所成型塑料制品的外观及内在质量,十分慎重,一般要在合同规定及客户要求的基础上,根据制品和模具的要求及特点选用。成型零部件材料的选用原则是:根据所成型塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、制品的外观质量及使用要求、生产批量大小等,兼顾材料的切削、抛光、焊接、蚀纹、变形、耐磨等各项性能,同时考虑经济性以及模具的制造条件和加工方法,以选用不同类型的钢材。
P20预硬化塑料模具钢,美国AISI和ASTM标准钢号。已纳入我国国标(见GB/T 1299-2000, 3Cr2Mo ),预硬化硬度一般在30~32 HRC范围内,适于制作形状复杂的大、中型精密塑料模具。近似钢号:中国3Cr2Mo(GB),德国1.2330(W-Nr),法国35 CrMo8(NF)等。
常用的日本塑料模具钢
G-STAR 耐蚀塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢可预硬化,出厂硬度33~37 HRC,具有良好的耐蚀性、切削加工性,可与S-STAR钢组合成耐蚀塑料模具。
NAK55/NAK80镜面塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。这两种钢均可预硬化至硬度37~43 HRC,NAK55的切削加工性能好,NAK80具有优良的镜面抛光性能,用于制作镜面塑料模具。
PXZ预硬化塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢的出厂硬度27~34 HRC。该钢具有良好的切削加工性能和焊补性能,用于制作大型蚀花模具及汽车保险杠、仪表面饰板、家电外壳等塑料模具。
生产光学产品,如照相机、太阳眼镜、化学仪器、注射器、分析仪器及塑胶制品等。
模具种类
使用硬度HRC
射出成型
⑴热塑性塑胶
50-54
⑵热固性塑胶
52-54
压缩往复式模具
52-52
PVC、PET等模具
50-54
拉伸模
48-54
S136H制造塑胶模具
S136H不锈钢模具
S136H使用在制造PVC,电视录影及录音带盒
S136H的模具制成品-高透明度的塑胶容器。
4. 高碳中铬工具钢
用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低, 共晶碳化物 少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。
5. 高速钢
高速钢具有模具钢中高的 的 硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的 降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。 高速钢也需要改 锻 ,以改善其碳化物分布 。
6. 基体钢
在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强 韧性冷作模具钢 ,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。
一. 冲裁模具材料的选用及热处理要求
选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性 的劣优依次 为碳素工具钢 — 合金工具钢 — 基体钢 — 高碳高铬钢 — 高速钢 — 钢结 硬质合金 — 硬质合金。
此外还考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。
Q235钢和45#钢特性不同:
GB/T 700-2006标准中碳素结构钢Q235按冶金质量分为A、B、C、D四个等级,各等级钢的化学成分为:
Q235钢:分A、B、C、D四级(GB/T 700-2006);
45钢:常用中碳调质结构钢。该钢冷塑性一般,退火、正火比调质时要稍好,具有较高的强度和较好的切削加工性,经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性,材料来源方便。
正火可改善硬度小于160HBS毛坯的切削性能。该钢经调质处理后,其综合力学性能要优化于其他中碳结构钢,但该钢淬透性较低,水中临界淬透直径为12~17mm,水淬时有开裂倾向。当直径大于80mm时,经调质或正火后,其力学性能相近,对中、小型模具零件进行调质处理后可获得较高的强度和韧性,而大型零件,则以正火处理为宜,所以,此钢通常在调质或正火状态下使用。
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