塑料模具钢的类别与加工性能

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编辑：上海蔚恒测试仪器有限公司时间：2012/08/22 字号：大中小

摘要：塑料模具钢的类别与加工性能

一、非合金型塑料模具钢
　　有些塑料模具对精度要求不高、制造形状简单、使用寿命不长，所以多采用非合金型塑料模具钢制造。这类塑料模具钢采用碳素钢，价格便宜、加工性能好，原料来源方便。
　　对于形状较简单的、小型的热固性塑料模具，由于要求较高的耐磨性一般用T7、T8、T9、T10、T11、 T12等碳素工具钢制造。
　　二、渗碳型塑料模具钢
　　渗碳型塑料模具钢的含碳量一般都在0.1%-0.25%范围内，退火后硬度较低，具有良好的切削加工性能，切削加工成型的模具渗碳后经淬火，（HotTag）低温回火后不仅具有较高的强度，而且心部具有较好的韧性，模具的表面高硬度、高耐磨性、亦可以保证良好的抛光性能。另一优点是塑性好，可以采用冷挤压成型法制造塑料模具，无需进行切削加工，对于大批量生产同一形状的模具有利。缺点是塑料模具热处理工艺较复杂、变形大。
　　三、预硬型塑料模具钢
　　预硬型塑料模具钢是指将热加工的模块，预先进行调质处理，以获得所要求的使用性能，再进行刻模加工，待模具成型后，不再进行最终热处理就可以直接使用。从而可以避免由于热处理而引起的模具变形和裂纹问题。预硬化钢最适宜制作形状复杂的大、中型精密塑料模具，预硬化钢的使用硬度一般在30-42HRC范围内，尤其是在高硬度区（36-42HRC），可切削性能较差。
　　四、时效硬化型塑料模具钢
　　对于复杂、精密、高寿命的塑料模具要保持其高寿命，模具材料的使用状态必须有高的综合力学性能，为此，必须采用最终热处理，但是，采用一般的最终热处理工艺（淬火、回火）往往导致模具热处理变形，即模具的精度很难达到要求。
　　时效硬化塑料模具钢在固溶硬化后变软（一般28-34HRC）可进行切削加工，待冷加工成型后进行时效处理，可获得很高的综合力学性能，时效热处理变形很小，而且这类钢一般具有焊接性能好以及可以进行表面氮化等优点，适于制造复杂、精密、高寿命的塑料模具。
　　时效硬化型塑料模具钢主要包括两个类型，即马氏体时效钢和析出硬化型钢。
　　1、马氏体时效钢具有高的强度/密度比，良好的可加工性和可焊性以及简单的热处理工艺等优点，但其价格较高。
　　2、析出硬化钢析出硬化钢也是比较新型的钢种之一，它所含的合金元素比马氏体时效钢少，特别是Ni含量少得多。材料也是在固溶处理状态下硬度为30HRC左右，可进行切削加工，制成模具之后再进行时效处理，使硬度达40HRC左右。而且时效变形量很小（0.01%左右），适宜制造高硬度、高强度和高韧性的精密塑料模。
　　五、整体淬硬型塑料模具钢
　　用于压制热固性塑料、交合强化塑料（如尼龙型强化或玻璃纤维强化塑料）产品的模具，以及生产批量很大，要求模具使用寿命很长的塑料模具，一般选用高淬透性的冷作模具钢和热作模具钢材料制造，这些材料通过最终热处理，可保证使用状态具有高硬度、高耐磨性和长的使用寿命。

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