塑料模具鋼
發(fā)布時間：
2024-10-12
塑料模具包括熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具。塑料模具用鋼要求具有一定的強度、硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和耐蝕性等性能。此外，還要求具有良好的工藝性，如熱處理變形小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能好、補焊性能好、粗糙度高、導(dǎo)熱性好和工作條件尺寸和形狀穩(wěn)定等。一般情況下，注射成形或擠壓成形模具可選用熱作模具鋼；熱固性成形和要求高耐磨、高強度的模具可選用冷作模具鋼。
美國按模具服役條件將模具鋼分為四大類，美國金屬學(xué)會工具鋼委員會列出了：冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼、塑膠模具鋼等四大類。其中，冷作模具鋼又分出12小類，熱作模具鋼9小類，塑料模具鋼2小類，塑膠模具鋼5小類。每個小類的選材又取決于三個主要因素：
◆ 尺寸大小和形狀的復(fù)雜性，
◆ 被加工的材料，
◆ 耐久性要求或設(shè)計壽命。
美國是最早在工具鋼中列出塑料模具專用鋼的國家，以P來表示為主，共分為五類。
◆ 滲碳型塑料模具鋼：P1，P2，P3，P4，P5，P6。這類鋼含碳量很低，主要是美國早期及用擠壓成型制模法，要求冷塑性好，有高的擠壓性能，成型后表面滲碳淬火提高表面硬度，使用壽命長。芯部超低碳可使淬火時變形量最小。
◆調(diào)質(zhì)型塑料模具：P20，P21。塑料模具中P20的用量很大，已成為主體，大多數(shù)在預(yù)硬狀態(tài)時使用。
◆ 中碳合金工具鋼用于熱固性塑料模。鋼號有H13，而L2和S7，O1和A2也有應(yīng)用。這一類的特點是：
（1）基本屬二次硬化金鋼，500-600oC時的熱強性好。
（2）含鉻較高，大氣腐蝕性好。
（3）淬透性極好，適用于大模塊。
◆不銹鋼用于耐蝕性要求高的塑料模，主要鋼號有420，414L，440，416。
◆時效鋼是經(jīng)過時效處理而獲得高的使用性能。有兩種，一種是P21低碳Ni-A1時效鋼；另一類是18Ni馬氏體時效鋼。后者是用于宇航工業(yè)的無碳高純度、高強度、高韌性的材料。用于力學(xué)性能、尺寸精度、光潔度和耐蝕性都要求高的塑料模具中。
塑料模具鋼的選用
薄壁的塑料箱體，生產(chǎn)批量在小于10萬件時，用P20，P21預(yù)硬態(tài)（HB250～300），腐蝕性較強時用414L。
高壽命的普通塑料模，用P6或P20，經(jīng)滲碳一淬火后硬度在HRC54-58；塑料件不太大時，可用O1，S7。腐蝕性較強時用420。
非高溫的熱固性模用P6，P20經(jīng)滲碳淬火后使用。腐蝕性強用420。
高溫?zé)峁绦运芰夏Ｓ肏13和S7或滲碳鋼P4。這些含鉻較高有好的抗回火性和抗高溫氧化性。
塑膠模具鋼分預(yù)硬普通塑膠模具鋼，預(yù)硬優(yōu)質(zhì)塑膠模具鋼，預(yù)硬高硬度塑膠模具鋼，預(yù)硬抗腐鏡面塑膠模具鋼，抗腐鏡面塑膠模具鋼5小類塑膠模具鋼質(zhì)量等級分配
模具類別以美國SPI-SPE 為標(biāo)準(zhǔn)分下列各類。
一、101類模（SPI-SPE 標(biāo)準(zhǔn)1，000，000 啤或以上，長期精密生產(chǎn)模）
1、需要詳細(xì)模具結(jié)構(gòu)圖。
2、模胚材料硬度最低為 280BN。（DME #2 鋼 / 4140 鋼）
3、有膠位的內(nèi)模件鋼材一定要見硬至 48~50HRC。其余零件如行位，壓鎖，壓條等亦應(yīng)為硬件。
4、頂針板要有導(dǎo)柱。
5、行位要有硬片。
6、如有需求的話，上模，下模及行位要有溫度控制。
7、所有運水道，建議采用無電浸鎳或用420 不銹鋼做模板。這樣可防止生銹及清理垃圾。
8、需要直身鎖或斜鎖。
二、102類模。 （不超過1，000，000 啤，大量生產(chǎn)模具。）
1、需要詳細(xì)模具結(jié)構(gòu)圖。
2、模胚材料硬度最低為 280BHN。（DME #2 鋼 / 4140 鋼）
3、有膠位的內(nèi)模件鋼材要見硬至最低 48~52HRC，其余有用的零件亦應(yīng)同一處理。
4、建議采用直身鎖或斜鎖。
5、下列項目可能或不需要。視乎最終生產(chǎn)數(shù)量而定。建議報價時如采用下列項目要檢查清楚是否需要：
A、頂針板導(dǎo)柱。
B、行位硬片。
C、電鍍運水孔。
D、電鍍模腔。
三、103類模（少于500，000 啤，中量生產(chǎn)模。）
1、需要詳細(xì)模具結(jié)構(gòu)圖。
2、模胚材料硬度最小為 165BHN。 （DME #1 鋼 / 1040 鋼）
3、內(nèi)模鋼材為 P20（28~32HRC）或高硬度（36~38HRC）。
4、其余要求視乎需要而定。
四、104類模（少于100，000 啤，少量生產(chǎn)模）
1、需要模具結(jié)構(gòu)圖。
2、模胚材料 P20（28~32HRC）可用軟鋼或鋁。（1040 鋼）
3、內(nèi)模件可用鋁，軟鋼或其它認(rèn)可金屬。
4、其余要求視乎需要而定。
五、105類模。 （少于500 啤，首辦模或試驗?zāi)＃?/p>
可用鋁鑄鐵或環(huán)氧樹脂或任何材料只要有足夠強度可生產(chǎn)最少測試數(shù)量便可。
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2024-10-12
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