注塑模具常用鋼牌號和特性

1、第一章 注塑模具常用鋼牌號和特性一、 具材料概述 模具鋼材的選擇對于塑料的成功應(yīng)用，與樹脂的選擇對于模塑產(chǎn)品的最終性能要求，具有同等的重要性。正如樹脂需按方配制，以滿足塑料在應(yīng)用中的性能要求一樣，鋼也需合金化，以滿足使用中的特定性能要求。某些應(yīng)用需要高硬度、高耐磨性的模具鋼，以增強分模線的耐用性，而其它的應(yīng)用則需更高韌性的模具鋼，以抵抗機械疲勞。一般來說，具有更高硬度和耐磨性能的鋼更易脆，而幾乎是所有的情況下，韌性更強的鋼，其耐鋼與鋼磨蝕(粘附磨蝕)、與耐玻璃纖維或礦物充填樹脂磨蝕的性能會有所減弱。模具制作者可選擇用不銹鋼，來模塑對其它大部分鋼有腐蝕作用的樹脂。鋼材硬度越高(洛氏55 或更高)

2、，分模線的完整性會明顯增，在分模線處，鋼與鋼的合模沿口會產(chǎn)生抽芯，一個或全部兩個鋼面的硬度范圍應(yīng)在洛氏55至洛氏58之間。為了防止玻璃或礦物充填樹脂對模具的磨蝕，建議考慮在澆口處嵌入A-2、D-2 或M-2 鋼，并在與澆口相對的型芯處嵌入耐磨鋼。P-20 鋼塑料模具雖沒有“通用”的模鋼，但P-20 鋼被認(rèn)為是工業(yè)上的多用途鋼。預(yù)先硬化至RC 30-32狀態(tài)的這種鋼非常堅硬，但卻相當(dāng)容易加工。當(dāng)模腔尺寸超過12 × 12 × 12 英寸(303.6×303.6 × 303.6 毫米)時，它是一種應(yīng)加以考慮的優(yōu)良鋼材，因為該尺寸的熱處理塊，其成本和有關(guān)風(fēng)險須

3、嚴(yán)格控制。當(dāng)已預(yù)知模具循環(huán)周期不超過500,000次時，P-20 鋼還可用于較小尺寸的模腔，以省去熱處理的時間和費用。當(dāng)制造P-20鋼體模具時，需要有滑塊、提升器、其它斜導(dǎo)銷及活動件，建議這些活動鋼件由不同合金和硬度的鋼制成，以減少磨損或高粘附磨蝕。制造大型P-20鋼體模具的通常做法是，使用經(jīng)熱處理至RC50-52硬度的H-13 鋼體滑塊或提升器，和/或使用硬度在RC 55至RC 58范圍內(nèi)的局部磨擦鋼面。H-13 和S-7 鋼這些鋼都具有極高的韌性和抗機械疲勞性，其中H-13鋼(RC50-52)韌性較高，而S-7鋼由于硬度較高(RC 55-57)，所以具有更好的耐用性。兩種鋼都沒有特別的耐玻

4、璃或礦物樹脂充填劑磨蝕的性能。在充填樹脂應(yīng)用中，通常在澆口處嵌入A-2、D-2 或M-2 鋼。大于8 × 8× 8 英寸(202.4 × 202.4 × 202.4 毫米)、硬度和韌性需高于P-20的模腔，常選用H-13鋼。較小模腔和型芯常用S-7鋼制成。S-7鋼可在空氣淬火中熱處理成2 1/2 英寸(63.25 毫米) 或更小的橫斷面，并通過此加工過程，獲得很好的尺寸穩(wěn)定性。H-13和S-7的大斷面必須特別地在油中驟冷。4Cr5MoSiV1 SWG8407 H13 H13ESR SKD61  X40Cr MoV51 具有良好耐熱性，抗熱疲勞性

5、能及耐液態(tài)金屬沖蝕性能，高淬透性，優(yōu)良綜合力學(xué)性能，較高的抗回火穩(wěn)定性。 235 1020-1050 用于制造沖擊載荷較大，型 腔復(fù)雜 的長壽命錘鍛?；蝈懺靿毫C用模具 或鑲塊 ；以及鋁合金擠壓模，鋁鎂鋅等金屬長壽命壓鑄模具，部分高壽命耐磨塑料模具。 防腐蝕在高濕度環(huán)境下模塑時，鍍鎳或不銹鋼有助于防止模具腐蝕。當(dāng)使用會產(chǎn)生冷凝、接著是氧化現(xiàn)象的冷模具，或者使用的模具材料會釋放對大部分鋼材有腐蝕性的氣體時，最容易產(chǎn)生腐蝕。GE樹脂，在正常情況下無需鍍鎳或不銹鋼模具，因為模具溫度不應(yīng)低于140°F (60°C) ，而且只有一些GELOY樹脂注塑牌號有腐蝕性的(PVC)成分。如果

6、有模具長期存放、除了預(yù)噴涂還需要其它防腐措施的情況時，一般來說建議使用鍍鎳。與鉻或其它技術(shù)相比，無電鍍鎳具有卓越的防化學(xué)劑性，且相對較便宜，而且與大部分樹脂脫模更為方便。最后，鍍鎳給鋼材選擇留有余地（可以選擇不同種類的剛），使其比不銹鋼具有更高的機械性能和導(dǎo)電性能，如韌性、硬度、耐粘附磨蝕性等。二、常用模具制造材料M-2 Rc 62-64硬度極高，韌性好，極強的耐磨和粘附磨蝕性。用于澆口嵌件，型芯銷，合模沿口或分模區(qū)因其具有耐磨性，機器加工和研磨難度大、成本高D-2 Rc 57-59硬度高，耐磨性好，用于會產(chǎn)生玻璃或礦物充填劑高磨損的澆口嵌件和模腔區(qū)。較脆，研磨與組裝有一定困難Cr12Mo1V

7、1 D2 SKD11 XW-42  具有良好的淬透性，高韌性，高耐磨損性，強韌性極佳，并具有良好的抗回火穩(wěn)定性，熱處理變形小 。 255 1000-1020 重型落料模、冷擠壓模、深拉伸模、 滾絲模 、剪刀片、 冷鐓模 、陶土模等。 A-8 Rc 56-58很好的抗粘附磨蝕性能，很高的韌性，用于滑塊，提升器，斜導(dǎo)銷。耐磨性尚可A-6 Rc 56-58熱處理穩(wěn)定性優(yōu)異，硬度和壓縮強度很高，口碑不錯的通用空氣硬化鋼。韌性一般A-2 Rc 55-57 熱處理穩(wěn)定性好，耐磨性好韌性一般A-2Cr5Mo1V A2 SKD12 XW-10 X210 Cr12 空冷淬硬性鉻鋼，韌性極佳，高耐磨損性

8、和抗腐蝕能力。 255 950-1000 拉伸模、壓花模、下料模、沖壓模、及耐磨塑料模等。 S-7 Rc 55-57 優(yōu)異的抗機械疲勞性能，卓越的硬度/韌性耐磨蝕、粘附磨蝕性能一般O-1 Rc 56-58口碑不錯的通用油硬化鋼，中上的耐粘附磨蝕性能。用于小嵌件和型芯韌性中等偏下0-19CrWMn O1 SKS3 DF-3 100Mn CrW4 淬火變形小 ，具有良好的刃口保持能力，熱處理變形小。 197-241 820-840 薄片沖壓模、手飾壓花模等。 L-6 Rc 55-57 很好的韌性，油硬化，具有良好的熱處理穩(wěn)定性硬度中等，耐磨性中等偏下L65CrNiMo L6   

9、;56Cr NiMoV7 淬火后綜合力學(xué)性能較好， 熱強性 和淬透性一般 197-241 830-860 用于制造形狀簡單，工作溫度一般，厚度在 250350毫米之間的中型熱錘鍛模塊。 P-5 Rc 55-57延展性高。用作切壓制模鋼材表面硬化，型芯硬度很低，耐用性和熱處理穩(wěn)定性低P-6 Rc 55-57 容易機加工和焊接熱處理穩(wěn)定性低，耐用性中等偏低P-20 Rc 28-32視為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鋼，韌性非常好，易于機加工。制造較大模腔的好材料，活動的鋼制零件應(yīng)用不同合金和強度的鋼制造，以防止磨損或高粘附磨蝕H-13 Rc 50-52 韌性非常高、硬度低4Cr5MoSiV1 SWG8407 H13 H

10、13ESR SKD61  X40Cr MoV51 具有良好耐熱性，抗熱疲勞性能及耐液態(tài)金屬沖蝕性能，高淬透性，優(yōu)良綜合力學(xué)性能，較高的抗回火穩(wěn)定性。 235 1020-1050 用于制造沖擊載荷較大，型 腔復(fù)雜 的長壽命錘鍛模或鍛造壓力機用模具 或鑲塊 ；以及鋁合金擠壓模，鋁鎂鋅等金屬長壽命壓鑄模具，部分高壽命耐磨塑料模具。 SS 420 Rc 48-50優(yōu)異的耐化學(xué)劑性、硬度低，抗機械疲勞性能極少，導(dǎo)熱性低Amco*金屬945Rc 31導(dǎo)熱性能高，用于需較高冷卻穩(wěn)定程度的模腔或型芯區(qū)域、耐用性和耐磨損性。Amco*金屬940< Rc 20與Amco 945相比具有很高的導(dǎo)熱性

11、硬度、耐用性很差QC-7 Rc 16 6061-T651 Rc 8用于低容量的模具。比鋼軟，機加工快捷、成本低不具備鋼的耐用性三、常用鋼特性表4Cr5MoSiV1 SWG8407 H13 H13ESR SKD61  X40Cr MoV51 具有良好耐熱性，抗熱疲勞性能及耐液態(tài)金屬沖蝕性能，高淬透性，優(yōu)良綜合力學(xué)性能，較高的抗回火穩(wěn)定性。 235 1020-1050 用于制造沖擊載荷較大，型 腔復(fù)雜 的長壽命錘鍛?；蝈懺靿毫C用模具 或鑲塊 ；以及鋁合金擠壓模，鋁鎂鋅等金屬長壽命壓鑄模具，部分高壽命耐磨塑料模具。 4Cr5MoSiV H11 SKD6 8402 8407 X38Cr M

12、oV51 塑性及韌性較 H13好，但高溫強度、硬度及抗回火穩(wěn)定性較H13差一些。 235 1000-1050 用于制造沖擊載荷較大，型 腔復(fù)雜 的長壽命錘鍛?；蝈懺靿毫C用模具 或鑲塊 ；以及鋁合金擠壓模，鋁鎂鋅等金屬長壽命壓鑄模具，部分高壽命耐磨塑料模具。 45-55 1045 - 1055 S45 - 55C   淬透性較差，但材料切削加工性能較好，價格低廉。 可正火狀態(tài)交貨 800-870 用于制造生產(chǎn)批量小，模具截面不大，尺寸精度及表面粗糙度要求不高的塑料成型模具或模架。我公司可同時可供（ 20-150）*（100-550）軋制扁鋼。 40Cr  

13、0;  淬透性較差，但材料切削加工性能較好，價格低廉。  840-860 用于制造生產(chǎn)批量小，模具截面不大，形狀復(fù)雜，尺寸精度及表面粗糙度要求不高的塑料成型模具或模架。我公司可同時可供（ 20-150）*（100-550）軋制扁鋼。 3Cr2Mo P20  618 40Cr Mo7 淬透性較好， 可預(yù)硬 交貨。具有良好的電火花加工性能和拋光性能。 預(yù)硬后材料 截面硬度分布均勻。 預(yù)硬 HRC28-32 840-880 用于制造生產(chǎn)批量較大，模具尺寸較大，形狀復(fù)雜，尺寸精度及表面粗糙度要求較高的塑料成型模具。我公司可同時可供（ 20-150）*（100-5

14、50）軋制扁鋼。 3Cr2NiMnMo P20+Ni PDS5S 718 2738 由于加了約 1%的Ni，淬透性極佳， 可預(yù)硬 交貨。具有良好的電火花加工性能和拋光性能。 預(yù)硬后材料大 截面硬度分布均勻。 預(yù)硬 HRC30-34 840-880 用于制造生產(chǎn)批量較大，模具尺寸較大，尺寸精度、表面拋光性能要求較高的高質(zhì)量塑料成型模具。我公司可同時可供（ 20-150）*（100-550）軋制扁鋼。 3-4Cr13 420  S-136 2083 屬中 碳高鉻型 耐蝕模具材料，淬火后有較高硬度、耐蝕性和拋光性。 230 950-1050 用于制造生產(chǎn) PVC等腐蝕性較強的塑料模具，透明

15、塑膠模拋光性能要求較高的塑料模。 9Cr18Mo T440C SUS 440C  4125 屬高碳 高鉻型耐蝕 金屬，具有較高耐磨性，良好耐蝕性。 285 1050-1100 用于制造耐腐蝕性和耐磨性要求較高的塑料模。如： PVC塑料模，透明塑料模等。 四、試驗?zāi)＞哕浤＞?、低成本模具很有價值，它們能提供預(yù)生產(chǎn)制件，滿足市場研究、制造裝配需求、與尺寸有關(guān)的重要性能；或給設(shè)計者提供一個評估某些不常見功能的機會。所有的鑄塑和電鍍加工，均需一個可原原本本復(fù)制的模具，試驗?zāi)＞叩馁|(zhì)量和耐用性，取決于加工過程。某些模具生產(chǎn)量不足100件，而其它模具則有可能高達(dá)數(shù)干件，究竟采用何種方法，決定因素應(yīng)是項目成本和時間。從試驗?zāi)＞咧羞€可以得到一些重要的模塑資料，稍后可用于正式的生產(chǎn)模具。然而，由于試驗?zāi)＞叩臒嵝阅芎推渌匦越?jīng)常與那些生產(chǎn)模具不同，所以不應(yīng)期望加工參數(shù)和制件性能，與生產(chǎn)中的實際情況完全