模具材料選用標準說明

PAGE-25-/NUMPAGES26HYPERLINK"/"模具材料選用標準成型零部件材料選用1成型零部件指與塑料直接接觸而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑塊、鑲件、斜頂、側(cè)抽等。2成型零部件的材質(zhì)直接關(guān)系到模具的質(zhì)量、壽命，決定著所成型塑料制品的外觀及內(nèi)在質(zhì)量，必須十分慎重，一般要在合同規(guī)定及客戶要求的基礎(chǔ)上，依照制品和模具的要求及特點選用。3成型零部件材料的選用原則是：依照所成型塑料的種類、制品的形狀、尺寸精度、制品的外觀質(zhì)量及使用要求、生產(chǎn)批量大小等，兼顧材料的切削、拋光、焊接、蝕紋、變形、耐磨等各項性能，同時考慮經(jīng)濟性以及模具的制造條件和加工方法，以選用不同類型的鋼材。4關(guān)于成型透明塑料制品的模具，其型腔和型芯均需選用高鏡面拋光性能的高檔進口鋼材，如718（P20+Ni類）、NAK80（P21類）、S136（420類）、H13類鋼等，其中718、NAK80為預(yù)硬狀態(tài)，不需再進行熱處理；S136及H13類鋼均為退火狀態(tài)，硬度一般為HB160-200，粗加工后需進行真空淬火及回火處理，S136的硬度一般為HRC40-50，H13類鋼的硬度一般為HRC45-55（可依照具體牌號確定）。5關(guān)于制品外觀質(zhì)量要求高，長壽命、大批量生產(chǎn)的模具，其成型零部件材料選擇如下：a)型腔需選用高鏡面拋光性能的高檔進口鋼材，如718（P20+Ni類）、NAK80（P21類）等，均為預(yù)硬狀態(tài)，不需再進行熱處理。b)型芯可選用中低檔進口P20或P20+Ni類鋼材，如618、738、2738、638、318等，均為預(yù)硬狀態(tài)；對生產(chǎn)批量不大的模具，也可選用國產(chǎn)塑料模具鋼或S50C、S55C等進口優(yōu)質(zhì)碳素鋼。6關(guān)于制品外觀質(zhì)量要求一般的模具，其成型零部件材料選擇如下：a)小型、周密模具型腔和型芯均選用中檔進口P20或P20+Ni類鋼材。b)大中型模具，所成型塑料對鋼材無專門要求，型腔可選用中低檔進口P20或P20+Ni類鋼材；型芯可選用低檔進口P20類鋼材或進口優(yōu)質(zhì)碳素鋼S50C、S55C等，也可選用國產(chǎn)塑料模具鋼。c)關(guān)于蝕皮紋的型腔，當蝕梨地紋時應(yīng)爭取幸免選用P20+Ni類的2738（738）牌號。7對無外觀質(zhì)量要求的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，成型材料對鋼材亦無專門要求的模具，其成型零部件材料選擇如下：a)關(guān)于大中型模具，型腔可選用低檔的進口P20或P20+Ni類鋼材，也可選用進口優(yōu)質(zhì)碳素鋼S55C、S50C或國產(chǎn)P20或P20+Ni類塑料模具鋼；型芯可選用進口或國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。b)關(guān)于小型模具，若產(chǎn)量較高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，型腔可選用低檔的進口P20或P20+Ni類鋼材，也可選用國產(chǎn)P20或P20+Ni類塑料模具鋼；型芯可選用國產(chǎn)塑料模具鋼。c)關(guān)于結(jié)構(gòu)較簡單，產(chǎn)量不高的小型模具，型腔型芯均可選用國產(chǎn)塑料模具鋼或優(yōu)質(zhì)碳素鋼。8關(guān)于成型含氟、氯等有腐蝕性的塑料和各類添加阻燃劑塑料的模具，若制品要求較高，可選用進口的耐蝕鋼，要求一般的可選用國產(chǎn)的耐蝕鋼。9關(guān)于成型對鋼材有較強摩擦、沖擊性塑料的模具，例如用來注射尼龍+玻璃纖維料的模具，需選用具有高耐磨、高抗熱拉強度及高韌性等優(yōu)點的進口或國產(chǎn)H13類鋼材。10成型鑲件一般與所鑲?cè)氲牧慵x用相同材料。關(guān)于模具較難冷卻的部分或要求冷卻效果較高的部分，鑲件材料應(yīng)選用鈹青銅或合金鋁。11關(guān)于模具中參與成型的活動部件材料選擇原則如下：a)透明件應(yīng)選用拋光性好的高檔進口鋼材，如718、NAK80等。b)非透明件，一般應(yīng)選用硬度和強度較高的中檔進口鋼材，如618、738、2738、638、318等，表面進行氮化處理，氮化層深度為0.15-0.2mm，硬度為HV700-900。c)若模具要求較低，也可選用低檔進口鋼材或國產(chǎn)鋼材，氮化處理硬度一般為HV600-800。非成型零部件材料選用1模架材料參照模架標準，模板一般選用進口S50C或國產(chǎn)SM45，要求HB160-200，硬度均勻，且內(nèi)應(yīng)力小，不易變形。導(dǎo)柱材料采納GCr15或SUJ2，硬度為HRC56-62。導(dǎo)套、推板導(dǎo)柱、推板導(dǎo)套及復(fù)位桿材料可采納GCr15或SUJ2，硬度為HRC56-62；也可采納T8A、T10A，硬度為HRC52-56。2模具中的一般結(jié)構(gòu)用件，如頂出定位圈、立柱、頂出限位塊、限位拉桿、鎖模塊等，對硬度和耐磨性無特不要求，可選用國產(chǎn)SM45鋼，正火狀態(tài)，硬度HB160-200，不需再進行熱處理。3模具中的澆口套、楔緊塊、耐磨塊、滑塊壓板等對硬度、強度、耐磨性要求較高的零件，應(yīng)選用碳素工具鋼或優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼，如T8A、T10A等。此類鋼使用時均需進行淬火處理，以提高其硬度和耐磨性，具體硬度值參照附表5。附表1常用進口模具鋼材一覽表廠家、牌號供貨商廠家、牌號供貨商瑞典ASSAB6181中明利日本DAIDONAK553中明利、龍記7182高明利、龍記NAK803高明利、龍記S136/S136H4高明利、龍記PDS-51明利84075高明利、龍記PX4184025明利PX51中優(yōu)質(zhì)德國特殊鋼材GS-3121+S低德勝PX881龍記GS-3181低德勝PXZ0低GS-7382中德勝、龍記S-STAR4GS-7112高德勝G-STAR4P20M1低德勝PAK904龍記GS-3164德勝DH2F5GS-083/083H4德勝德國德威GSW-23111德勝PM-3111昌興隆GS-6381中龍記GSW-27382GS-23111中龍記PM-7382昌興隆GS-23121+S低龍記GSW-23164GS-23164龍記PM-3164昌興隆GS-2083/2083H4龍記GSW-23445GS-23445龍記德國多來特23221利昌德國EDEL23111中明利23281利昌3181低明利23782利昌2316/2316H4明利27382利昌23445明利2083、2083ESR4利昌法國USINORCLC27382316、2316ESR4利昌CLC2316H423445利昌法國CLISP3001奧地利百祿M20217382中明利M2382韓國重工業(yè)(株)HP-1A0低M3004HP-4A1低M310/310H4HP-4MA1中W3025HAM-103高加拿大SORELCSM-21明利HEMS-1A4STD-615日本三菱MUP1中龍記HDS-15S45C、S50C、S55C0低注：類不對應(yīng)為1-P20類，2-P20+Ni類，3-P21類，4-420類耐蝕鋼，5-H13類，0-碳素鋼。附表2塑料模具成型零件常用國外材料及性能（一）材料類不(美國AISI)生產(chǎn)廠家及材料牌號出廠狀態(tài)及參考硬度講明P20類預(yù)硬塑料模具鋼參考成分(%)：C:0.28-0.40Si:0.20-0.80Mn:0.60-1.00Cr:1.40-2.00Mo:0.30-0.55對應(yīng)我國鋼號：3Cr2Mo瑞典ASSAB*618預(yù)硬HB280-320具有良好的拋光和切削加工性能，廣泛應(yīng)用于熱塑性塑料的注射模（一般用于中小型模具，可焊性一般）日本DAIDOPDS-5預(yù)硬HB280-310具有良好的拋光和切削性能，用于長期生產(chǎn)塑料模具PX88預(yù)硬HB290-330具有良好拋光性能，焊接性能大幅度改善，用于長期生產(chǎn)通用塑料模具PX4*PX5預(yù)硬HRC30-33用于大型鏡面模具，如汽車尾燈、前擋板以及攝象機、家用電器殼體等。PX5焊接性能、蝕紋性能較好，但易出加工砂眼，氮化性能一般（高光時）日本三菱MUP預(yù)硬HB270-320硬度均勻，耐磨性好，加工性能良好，適合電加工優(yōu)質(zhì)德國特殊鋼德國EDEL318預(yù)硬HRC29-34用于大型塑料模具*2311預(yù)硬HB290-330HRC30-35用于大型優(yōu)質(zhì)長期生產(chǎn)塑料模具，適合制造電視機殼、冰柜、洗衣機、水桶等模具香港龍記(LKM)GS-638預(yù)硬HB270-300加工性能良好，適用于高要求大型模架及型芯零件GS-2311預(yù)硬HB280-325用于長期生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)塑料模具，GS-2312預(yù)硬HB280-325P20+S型，極易切削，適宜大批量快速加工，適用于一般要求塑料模具及型芯零件東莞德勝GS-318預(yù)硬HRC28-33預(yù)硬優(yōu)質(zhì)塑料模具鋼P20M預(yù)硬HRC30-35經(jīng)濟型預(yù)硬塑料模具鋼，適用于塑料試驗?zāi)＞呒耙话阃婢吣＞?，可氮化提高耐磨性德國德威GSW-2311預(yù)硬HRC31-34電蝕加工性能好，用于大中型鏡面塑料模具PM-311預(yù)硬HRC31-34電蝕加工性能好，用于一般要求的大小塑料模具德國多來特2322預(yù)硬HRC32-35適合一般要求的大小模具2328預(yù)硬HRC32-35適合一般要求模具、高要求大型模架及型芯零件奧地利百祿M202預(yù)硬HRC30-34屬P20類，但碳、錳含量偏高?？蛇M行電蝕加工，用于家電和汽車用塑料模具法國CLISP300預(yù)硬HB290-320具有良好的加工工藝性，拋光性和皮紋加工性，用于大而厚的塑料模具，加拿大SORELCSM-2預(yù)硬HB290-330具有良好拋光性，可進行電蝕加工，用于大型長期生產(chǎn)塑料模具韓國重工(株)HP-4A預(yù)硬HRC25-32硬度均勻，加工性能良好，用于電視機后殼等模具HP-4MA預(yù)硬HRC27-34硬度均勻，耐磨性好，用于電視機前殼、電話機、吸塵器、飲水機等模具P20+Ni類鏡面塑料模具鋼參考成分(%)：在P20的基礎(chǔ)上加入1%左右的Ni對應(yīng)我國鋼號：3Cr2NiMo或3Cr2NiMnMo瑞典ASSAB718預(yù)硬HB290-330具有高淬透性，良好的拋光性能、電蝕加工性能和皮紋加工性能，適用于大型鏡面塑料模具加硬HB330-370法國CLI738預(yù)硬HB290-330用于大而厚的塑料模具，具有良好的硬度均勻性法國USINORCLC2738預(yù)硬HB290-330淬透性高，硬度均勻，具有良好的拋光、電蝕加工和皮紋加工性能，適于滲氮，用于大中型鏡面塑料模具龍記德勝*GS-738預(yù)硬HRC32-35硬度均勻，切削性能和拋光性能較好，變形較小，用于大中型高韌性高拋光度模具，但可焊性一般，蝕紋易出現(xiàn)“梨地紋”GS-711預(yù)硬HRC35-38高強度、高韌性、高光整度塑料模具鋼，具有良好的精光性能，適用于大中型及復(fù)雜塑料模具德國德威GSW-2738預(yù)硬HRC31-34硬度均勻，拋光性好，適用于大中型鏡面塑料模具PM-738預(yù)硬HRC31-34硬度均勻，拋光性好，適用于優(yōu)質(zhì)長期生產(chǎn)塑料模具德國多來特2378預(yù)硬HRC32-35適合高韌性、高拋光度，適合要求較高模具2738預(yù)硬HRC32-35適合一般要求模具奧地利百祿M238預(yù)硬HRC31-34碳、錳含量偏高，鏡面拋光性能好，可進行電蝕加工P21類韓國重工(株)HAM-10預(yù)硬HRC37-42析出型硬化鋼，具有優(yōu)良的鏡面拋光性能，用于塑料透明部件（如汽車燈具、冰箱抽屜等）模具附表3塑料模具成型零件常用國外材料及性能（二）材料類不(美國AISI)生產(chǎn)廠家及材料牌號出廠狀態(tài)及參考硬度講明P21類時效硬化鋼日本DAIDO*NAK55預(yù)硬HRC37-43*NAK80預(yù)硬HRC37-43成分(%)CSiMnCrMoNiAlCuSNAK550.150.31.50.30.33.01.01.00.1NAK800.150.31.50.30.33.31.0--420類耐蝕塑料模具鋼參考成分(%)：C:0.30-0.40Cr:12.0-14.0Si:≤1.20Mn:≤1.25S:≤0.06Se:≥0.15對應(yīng)我國鋼號：3Cr13或4Cr13日本DAIDOS-STAR預(yù)硬HRC31-34具有高耐蝕性、高鏡面拋光性，熱處理變形小，用于耐蝕鏡面周密模具，G-STAR為易切削鋼G-STARPAK90預(yù)硬HB300-330極佳的耐蝕、耐磨和鏡面拋光性，用于周密模具瑞典ASSABS136退火HB215耐蝕性好，淬回火后有較高硬度，拋光性好。用于耐腐蝕性和要求較高的塑料模具S136H預(yù)硬HB290-330法國USINORCLC2316H預(yù)硬HB290-330優(yōu)良的耐蝕性能和鏡面拋光性能，高的力學(xué)強度和耐磨性，用于耐腐蝕和需鏡面拋光的模具優(yōu)質(zhì)德國特殊鋼德國EDEL2316退火HB235-250適合鏡面塑料模具，防酸性極強2316可加硬至HRC522316H預(yù)硬HB290-330香港龍記(LKM)GS-2083退火HB215-240適合鏡面塑料模具及有防酸性要求的模具GS-2083H預(yù)硬HB280-310GS-2316預(yù)硬HB260-310抗腐蝕性效果特佳，適合高酸性塑料的模具東莞德勝GS-083退火≤HB230抗腐蝕塑料模具鋼GS-083H預(yù)硬HRC30-35預(yù)硬抗腐蝕塑料模具鋼GS-316預(yù)硬HRC28-32高抗腐蝕塑料模具鋼德國德威GSW-2316預(yù)硬HRC31-34具有優(yōu)良的耐蝕性能和鏡面拋光性能，用于高防腐蝕及需鏡面拋光的模具PM-316預(yù)硬HRC31-34德國多來特2316預(yù)硬HRC28-32預(yù)硬抗腐蝕塑料模具鋼，用于高防腐蝕要求模具2316ESR預(yù)硬HRC28-32用于防腐蝕及鏡面拋光模具，尤其適合PVC、PP、EP、PC材料2083退火≤HB230同上2083ESR退火≤HB230用于高防腐蝕和鏡面拋光要求模具奧地利百祿M300預(yù)硬HRC31-34用于高防腐蝕要求及需鏡面拋光的模具M310預(yù)硬HRC31-34用于有防腐蝕要求及需鏡面拋光的模具HEMS-1A預(yù)硬HRC23-33碳素鋼一般塑料模具鋼日本JIS標準鋼號S45CS50CS55C正火HB160-220分不相當于我國的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45、50、55鋼，常用于模具的非重要結(jié)構(gòu)部件，如模架等。日本DAIDOPXZ預(yù)硬HB180-226具有良好的切削性能和補焊性能，用于大型蝕花模具以及汽車保險杠、儀表盤、家電外殼等模具韓國重工(株)HP-1A預(yù)硬HB180-220具有良好的加工性能，加工變形小，成分相當于S55C，用于玩具模具等H13類參考成分(%)：C:0.32-0.45Si:0.80-1.20Mn:0.20-0.50Cr:4.75-5.50Mo:1.10-1.75V:0.80-1.20對應(yīng)我國鋼號：4Cr5MoSiV1日本DAIDODH2F預(yù)硬HRC37-41易切削預(yù)硬化模具鋼，韌性良好，用于形狀復(fù)雜、周密的熱作模具和塑料模具瑞典ASSAB8402≤HB185講明：H13為熱作模具鋼，一般用于鋁、鋅、銅等合金的壓鑄模、熱擠壓模。由于其具有高耐磨、高抗熱拉強度及高韌性等優(yōu)點，故也能夠用作對耐機械磨損性能要求較高的塑料模具，例如用來注射尼龍+玻璃纖維料的模具。8407≤HB185EDEL2344≤HB210龍記GS2344HB180-210德勝≤HB220德國德威GSW-2344≤HB2102344≤HB230W302≤HB235韓國重工(株)HDS-1≤HB229H13改良型，具有良好的韌性和抗回火穩(wěn)定性STD-61≤HB229近似于H13，具有良好的高溫強度和韌性注：帶“*”者為我公司使用較多的鋼材牌號。H13改良類鋼材，日本鋼號為SKD61，SKD51類。屬于熱作模具鋼。日本大同鋼鐵廠生產(chǎn)的DHA1、DH21、DH31-S、DH2F、DH42、差不多上同類似的。附表4塑料模具成型零件常用國產(chǎn)材料及性能類不材料名稱及牌號熱處理方法及硬度性能及用途講明碳素鋼T8A、T10A交貨狀態(tài)HB160-200耐磨性好，用于形狀簡單的小型芯、型腔、滑塊、鑲件等，其可焊性較差淬火HRC54-58SM45、SM48、SM50、SM53、SM55正火HB160-200用于形狀簡單、要求不高的型腔、型芯、滑塊、鑲件等（由于模具用鋼的專門要求，必須精料、精煉、真空除氣，含碳量范圍縮小，操縱較低的硫、磷含量。我國的冶標（YB/T107-1997）中將碳素模具鋼鋼號用SM表示，以區(qū)不于一般用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼）調(diào)質(zhì)HB200-260淬火HRC43-48預(yù)硬鋼3Cr2Mo預(yù)硬HRC28-35國產(chǎn)P20。淬透性高，綜合力學(xué)性能好，拋光性能好，用于大中型復(fù)雜周密模具型腔、型芯、滑塊、鑲件等。正/退火HB170-2003Cr2NiMo3Cr2NiMnMo預(yù)硬HRC28-35國產(chǎn)P20+Ni。淬透性高，綜合力學(xué)性能好，拋光性能好，用于特大型、大型復(fù)雜周密模具型腔、型芯正/退火HB170-20040Cr預(yù)硬HB175-230調(diào)質(zhì)后具有良好的綜合力學(xué)性能，切削性能好，適于滲氮和高頻淬火，用于中型塑料模具退火≤HB20742CrMo預(yù)硬HB175-220超高強度鋼，具有高強度和韌性，淬透性高，用于有一定強度和韌性要求的大中型模具退火≤HB207上海寶鋼B25預(yù)硬HRC28-35金相組織為珠光體+鐵素體，用于制造一般塑料模具B30預(yù)硬HRC28-35華中理工5NiSCa（5CrNiMnMoVSCa）預(yù)硬HRC35-45易切削鋼，淬透性高，強韌性好，鏡面拋光性能好，有良好的滲氮性能和滲硼性能上海鋼研所SM1（5CrNiMnMoVS）預(yù)硬HRC38-42易切削鋼，拋光性能好，表面粗糙度可達Ra0.05um，淬透性高，用于大型鏡面模具華中理工8Cr2S（8Cr2MnWMoVS）預(yù)硬HRC40-48易切削鋼，鏡面拋光性好，焊接性能一般，補焊后需回火再進行機械加工，可滲氮進一步提高表面光潔度并防銹滲碳鋼20Cr正火HB170-217用于制造中小型模具，加工成型后需滲碳處理，然后再淬火并低溫回火，以保證模具零件表面的硬度和耐磨性12CrNi3A正火HB260-320切削加工性能良好，用于制造大中型模具，熱處理同上時效硬化鋼上海材研所PMS(10Ni3Mn2MoCuAl)預(yù)硬HRC30-33具有優(yōu)良的鏡面加工性能，良好的冷熱加工性能、補焊性能、電加工性能和綜合力學(xué)性能，以及良好的花紋圖案蝕刻性能和滲氮性能，適合復(fù)雜周密的鏡面模具及家電模具時效處理HRC40-45滲氮HV1000上海鋼研所SM2(20CrNi3AlMnMo)預(yù)硬HRC38-42易切削鋼，拋光性能、滲氮性能良好，并具有一定的抗腐蝕能力，用于鏡面、周密模具時效處理HRC4025CrNi3MoAl預(yù)硬HRC30預(yù)硬狀態(tài)下加工，然后經(jīng)520℃時效處理10h，硬度可達HRC40，用于有鏡面要求的周密模具時效處理HRC4006Ni6CrMoVTiAl預(yù)硬HRC25-28熱處理變形小，固溶硬度低，切削性能好，粗糙度低，適宜制造高精度塑料模具時效處理HRC43-4818Ni-25018Ni-30018Ni-350預(yù)硬HRC30-32高合金超高強度馬氏體時效鋼，用于高精度、超鏡面、長壽命、大批量生產(chǎn)的中小型復(fù)雜模具，但價格昂貴時效處理HRC50-53耐蝕鋼上海材研所PCR(6Cr16Ni4Cu3Nb)預(yù)硬HRC30-32具有優(yōu)良的耐腐蝕性能、較高的強度、較好的拋光性能和焊接修補性能，熱處理淬透性好，變形小，用于成型含氟、氯等有腐蝕性的塑料和各類添加阻燃劑塑料的模具時效硬化HRC37-422Cr13退火≤HB220HRC40-503Cr134Cr13退火≤HB230HRC40-50熱作模具鋼4Cr5MoSiV4Cr5MoSiV1淬火HRC56-58國產(chǎn)H13類熱作模具鋼，具有較好的熱強度和硬度，在中溫條件下具有專門好的韌性、熱疲勞性和一定的耐磨性，熱處理變形小,適合氮化處理回火HRC47-49氮化HV600-8003Cr2W8V淬火HRC49-52國產(chǎn)H21類熱作模具鋼，高溫下具有較好的熱硬性和強度，但韌性和塑性較差。表面硬度高，耐磨性和熱疲勞性良好，調(diào)質(zhì)后可氮化處理進一步提高表面硬度回火HRC42-48氮化HV600-800附表5塑料模具零件常用材料及熱處理類不零件名稱材料牌號熱處理方法硬度講明模體零件動、靜模座板澆道推板、墊板45正火HB160-200調(diào)質(zhì)HB230-270動模固定板靜模固定板S50C、45正火HB160-200調(diào)質(zhì)HB230-270推件板45調(diào)質(zhì)HB230-270T8A，T10A淬火HRC54-58推出板45正火HB160-200推桿固定板45正火HB160-200墊塊45、A3進貨狀態(tài)澆注零件澆口套、SKD61淬火HRC48-52T8A、T10A淬火HRC46-50導(dǎo)向零件大導(dǎo)柱大導(dǎo)套GCr15或SUJ2淬火HRC56-62T8A、T10A淬火HRC52-56復(fù)位桿小導(dǎo)柱、小導(dǎo)套T8A、T10A淬火HRC52-56GCr15或SUJ2淬火HRC56-62小導(dǎo)柱襯套45淬火HRC48-52抽芯零件斜導(dǎo)柱T8A、T10A淬火HRC54-58Cr12淬火HRC54-58滑塊斜滑塊P20、P20+Ni預(yù)硬HRC30-40滲氮HV700-80040Cr正/退火HB175-230滲氮HV700-80045正火HB170-220滲氮HV600-800楔緊塊鎖緊楔T8A、T10A淬火HRC54-5845淬火HRC43-48耐磨塊40Cr正/退火HB175-230滲氮HV700-800T8A，T10A淬火HRC54-58頂出零件頂桿頂管拉料桿SKD61淬火HRC50-6065Mn淬火HRC50-554Cr5MoSiV1(國產(chǎn)H13)淬火HRC38-42芯部滲氮HV900-1100深度0.3mmT8A，T10A淬火HRC50-55頂出塊P20、P20+Ni預(yù)硬HRC30-40滲氮HV700-80040Cr正/退火HB175-230滲氮HV700-80045正火HB170-220滲氮HV600-800定位零件定位圈45正火HB160-200導(dǎo)套定位圈45正火HB160-200推出限位塊45正火HB160-200日本用S45C，表面發(fā)黑處理限位釘45正火HB160-200另淬火45淬火HRC46-50圓錐定位件45淬火HRC43-48日本用SKD11(Cr12MoV)HRC58-62定距螺釘45淬火HRC33-38日本用SCM435(35CrMo)HRC33-38其它零件立柱45正火HB160-200彈簧65Mn、50CrVA淬火+回火HRC45-50中溫回火冷卻水絲堵45淬火HRC33-38表面發(fā)黑處理油嘴內(nèi)接頭45、40Cr進貨狀態(tài)一般不得用黃銅滑塊導(dǎo)軌滑塊壓塊淬火HRC53-56較長件，注意工作面上加油槽40Cr、3Cr2Mo淬火HRC37-42較短件，注意工作面上加油槽滑塊拉鉤30CrMoA40CrNiMoA淬火HRC45-50注意應(yīng)在工作面上加工油槽鎖模塊45、A3進貨狀態(tài)

塑膠模用模具材料

模具材料的選用是否適宜，對模具的壽命、精度、加工性、價值等有專門大的影響。故模具材料的選用一般均依照下列原則：

容易取得。機械加工性良好。表面加工性良好。強度、韌性和耐磨性大。無針孔和沉澱雜質(zhì)等內(nèi)部缺陷。

可焊接性。熱處理容易、熱變形少。耐熱性好、熱膨脹係數(shù)低。

種類及特性

模具材料的種類專門多，在此先將常用的幾種材料作一簡介。

一般構(gòu)造用輥軋鋼材(SS)

一般構(gòu)造用輥軋鋼材SS41、SS50，價廉而容易取得，但質(zhì)軟多針孔，因此用以不需強度、硬度的零件，不適用以模板材料。

機械構(gòu)造用碳鋼(SC、SCK)

機械構(gòu)造用碳鋼S25C、S50C、S55C等，價廉而容易取得，加工性也好。S25C用以模具的承板、定位環(huán)、豎澆道、襯套、止動螺栓、支持件等，而少用以模板。S50C、S55C原則上回火到硬度9～22HRC，以增其加工性，為標準的模板材料。

S9CK、S15CK的含碳量少，因而質(zhì)軟，因此需作表面滲碳，淬火成HRC45～59的硬度來使用。

碳工具鋼(SK)

碳工具鋼有SK3、SK5、SK7等，含碳量為0．6%以上的高碳鋼，其淬火硬度是SK3、SK5為HRC50～60，SK7為HRC50～55，H此類鋼材耐磨耗性優(yōu)良，且為較價宜的工具鋼，用以有滑動部份需高硬度和耐磨耗性的零件，如導(dǎo)銷、襯套、頂出銷、復(fù)歸銷等。

合金工具鋼(SKS、SKD)

常用的合金工具鋼有SKS2、SKS3、SKD11、SKD61等。SKS2與SKS3是碳工具鋼加鉻、鎢增加淬火性、耐磨耗性，用以特別要求硬度與耐磨性的成形模板，其硬度HRC55～60。SKD11、SKD61是添加釩取代SKS的鎢，其淬火性與耐磨耗性優(yōu)以SKS，且淬火應(yīng)變小，其硬度SKD11為HRC55～60，SKD61為HRC45～51，但SKD61的耐熱性、韌性都優(yōu)以SKD11。

高速鋼(SNC)

此處的高速鋼是指SKC2與SNC3的鎳鉻鋼，係為碳鋼加鎳和鉻，增其韌性與淬火性，回火硬度為22～30HRC，用以成形模板。

鎳鉻鉬鋼(SNCM)

鎳鉻鉬鋼SNCM2是淬火性，耐磨性耗性均好，尤其是強度、韌性特別好的鋼材，其用途與高速鋼相同。

鉻鉬鋼(SCM)

鉻鉬鋼SCM3、SCM4是碳鋼加鉻，鉬的構(gòu)造用鋼，其強度、韌性優(yōu)以碳鋼，其價格較SNC及SNCM廉價。

鋁鉻鉬鋼(SACM)

鋁鉻鉬鋼SACM1經(jīng)氮化處理(氮化層硬度為HRC67)耐磨耗性專門高，用以要求硬度和耐磨耗性的滑動部份，如頂出銷等，鋼材本身硬度為HRC20～30。

軸承用高碳鉻鋼(SUJ)

軸承用高碳鉻鋼SUJ2為軸承用的鋼材，耐磨耗性、淬火性均良好，其硬度為HRC55～60，用以滑動部份需有相當?shù)挠捕群湍秃男浴?/p>

不銹鋼(SUS)

如PVC的塑料，需用耐蝕性高的模具材料，能夠增加鉻量，減少碳量的耐蝕性不銹鋼SUS來製造。

.11鈹銅合金

含鈹2．5%，含銅97．5%的鈹銅合金，常用來製作形狀複雜的公?；蚰改！Ｆ溲u作的方法是將熔融的合金注入模型內(nèi)，然後一直加以壓力直到冷卻為止。

表一為塑膠模各構(gòu)件最廣泛應(yīng)用之材料，及其熱處理狀態(tài)及使用之硬度。表二為構(gòu)造用的合金鋼的化學(xué)成份及機械性質(zhì)。表三為表二所列的模具材料的的特性、用途及使用的場合，此三表可供學(xué)習(xí)查考，以選取最適用的模材。

熱處理

鋼材經(jīng)適當?shù)臒崽幚砜娠@著增加硬度、強度、韌度、耐磨耗性等機械性質(zhì)。施行電鍍作表面處理，模具精度提高、表面光亮，使脫模更順利，成品表面光度增加。因此欲模具壽命延長、品質(zhì)提升，除了事先預(yù)選適當?shù)哪＞卟牧贤?，對以加工後，模具的熱處理方法的選定也極其重要，以下分點說明。

正常化

此項熱處理旨在消除鑄造、鍛造、輥軋等高溫高壓處理所產(chǎn)生的粗晶組織，並將加工所生的內(nèi)部應(yīng)力消除。其方法為將工作加熱到變態(tài)點AC3或ACm點以上30°～50℃的溫度後，使之在空氣中自然冷卻，如圖1所示。使用大型構(gòu)造用鋼，在材料經(jīng)鍛造成模型後，再施以正?；幚?。

退火

退火是為了使鋼料軟化，調(diào)整結(jié)晶組織，除去內(nèi)部應(yīng)力。其方法為加熱到AC3或AC1變態(tài)點以上30°～50℃，保持適當時間後，在爐中或灰中冷卻，如圖2所示。模具材料退火處理有兩種方式。

消除應(yīng)力退火

目的在除去加工所引起的內(nèi)部應(yīng)力。適用以粗切削、中切削或需淬火的模具零件。因淬火時麻田散鐵變態(tài)所生的應(yīng)力將加大，除非先行實施退火消除內(nèi)部應(yīng)力，否則將造成巨大的應(yīng)變，而致淬火罅裂、翹曲。即使不淬火的零件，若經(jīng)大量粗重切削，不經(jīng)此項處理的話，也將因加工應(yīng)力的殘存，而終致尺寸的精度改變或發(fā)生翹曲。

球狀化退火

目的在改善加工性，增加韌性，防止淬火罅裂，使鋼中的碳化物變成球狀組織。

淬火

淬火的目的是為了將鋼硬化、增加強度。其方法為鋼材加熱到AC3或AC1變態(tài)點以上約30°～50℃，保持適當時間後，使它在淬火液中急速冷卻，而產(chǎn)生高硬度的麻田散鐵組織，如圖3所示。模具零件常用的淬火方法有下列三種。

一般淬火

加熱到變態(tài)點以上的溫度後，在水或油中急冷以得麻田散鐵組織。此方法，加熱必需防止過熱及氧化脫碳的現(xiàn)象發(fā)生。對以壁厚不均的模具，將會有加熱不均勻。由以各部份的度差發(fā)生熱膨脹差，致影響變態(tài)點，引起變態(tài)差，而致淬火罅裂。因此為了達到均勻加熱，最好用鹽浴或惰性氣爐。

氧化、脫碳之防止可採用鹽浴爐或可調(diào)整的隋性氣爐。熱處理變形的防止，宜使用淬火溫度低，自硬性大，有氣冷程度的淬火鋼。含大量鉻、鎳的合金鋼、高速鋼具有此一空氣中冷卻而硬化的特性，對以加工後再行熱處理的模具、精度、形狀能保持而不致變形，周密度失掉。

麻淬火(marquenching)

如圖4所示，將待處理的材料加熱到淬火溫度後，投入以溫度為Ms點(冷卻時由沃斯田鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槁樘锷㈣F的開始溫度)的熱鹽浴中，待材料的溫度成為均一後，取出氣冷，緩慢引起麻田散鐵變態(tài)、材質(zhì)變硬，不致發(fā)生淬火應(yīng)力及罅裂，最後再施行回火處理。

麻回火(martempering)

如圖5所示，將材料加熱到淬火溫度後，投入以溫度為Ms點及Mf點(冷卻時由沃斯田鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槁樘锷㈣F的終了溫度)間的熱鹽浴內(nèi)淬火(100～200℃)，長時間保存恆溫，直到變態(tài)終了，然後空冷。利用此法淬火者，麻田散鐵自行回火，淬火應(yīng)力消除，衝擊值得以提高，韌性較回火處理者強。工業(yè)界一般皆不等待到恆溫變態(tài)終了，即行撈出，如圖示，而後段則採氣冷回火。

回火

淬火後的鋼雖然強度大硬度高，然而專門脆。假如淬火鋼加熱到A1變態(tài)點以下的適當溫度時，不但能夠除去淬火鋼的內(nèi)部應(yīng)力，又能調(diào)節(jié)硬度得到適當?shù)膹婍g性，這種處理叫回火。依照回火之目的，可分為低溫回火與高溫回火兩種。

低溫回火

適用以淬火硬度需要相當高的情況下，將高碳鋼加熱以溫度約200℃的低溫，目的應(yīng)以消除淬火所產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力。殘留的沃斯田鐵組織不易產(chǎn)生變化，可維持相當高的硬度。

高溫回火

適用以構(gòu)造用鋼，將其加熱在溫度500℃～600℃之間使其組織變?yōu)橛许g性的糙斑鐵。此時可兼顧鋼材的韌度和硬度。

圖6為含碳量為0．45%的中碳鋼，在不同回火溫度下的機械性質(zhì)。

對以施行一次回火，不能得到滿意的機械性質(zhì)的鋼料如高合金鋼及高速鋼，可施行2～3次的返復(fù)回火。

表面處理

表面處理是指以加熱或化學(xué)處理的方法，使鋼料表面增加硬度到達某一深度。其方法有滲碳、高週波及火焰淬火、氮化及電鍍。分別敘述如下。

滲透淬火

低碳鋼或表面淬火鋼(低鎳鋼、低鎳鉻鋼等低碳合金鋼)在適當?shù)臐B碳劑中加熱，使表面起滲碳到某一深度，使成高碳的狀態(tài)的表面硬化法。在滲碳劑中以850～900℃加熱8～10小時，則鋼料表面起滲碳約2mm的深度。滲碳完後再施以淬火處理，使?jié)B碳部份硬化。若有不想滲碳的部份，可預(yù)先鍍銅以防止。一般滲碳劑可分為固體滲碳、氣體滲碳與液體滲碳等三種。

固體滲碳的滲碳劑使用木炭、焦炭等固體。以木炭粉為主，加入20～30%的碳酸鋇、碳酸鈉等促進劑。

氣體滲碳的滲碳劑為氣體，要緊為一氧化碳或甲烷碳化氫，滲碳濃度容易調(diào)節(jié)，可使?jié)B碳均勻。滲碳能力大，不只表面，連心部也可均勻滲碳。

液體滲碳的滲碳劑為溶融的氰化物，將鋼加熱到AC1變態(tài)點以上而滲碳。通常薄層硬化是濃度較高的氰化鈉鹽浴中作低溫(850～900℃)處理，而厚層硬化以濃度較低的氰化鈉鹽浴作高溫(900～950℃)的處理。

高週波硬化

藉高週波感應(yīng)電流將鋼料表面急熱，在到達淬火溫度後，用適當?shù)睦鋮s劑急冷，稱為高週波淬火。要緊用以需具強韌及耐磨耗的機械性質(zhì)的模具零件，如導(dǎo)銷、復(fù)歸銷、斜銷等等。含碳量0．4～0．5%的碳鋼，或合金鋼皆適用以本方法。

火焰淬火

以氧氣-乙炔火焰將鋼料表面急速加熱到淬火溫度，再以水急速冷卻而使表面硬化。本方法的特色在以只將外周表面淬火硬化，因此淬火應(yīng)變小，可應(yīng)用以各種形狀及大小的鋼製品。淬火方法大致分別有兩種。

全面同時淬火法

適用以較小面積的處理。全面同時加熱，然後對此加熱到淬火溫度的面進行冷卻以硬化之。

移動淬火法

大面積不適宜用全面同時淬火法，乃改用順序移動加熱及冷卻的組合吹管，以行加溫冷卻全面積。也可應(yīng)用以不易全面淬火的模具的局部淬火、零件的磨擦面，可增高耐磨性，延長模具壽命。

氮化

氮化是在氨氣或含氨的媒體中加熱，增加氮含量而將鋼表面硬化的方法。加熱溫度高時，硬度減低，但氮化深度加深。氯化時間取決以所需氮化深度，大約是50小時0．5mm，標準是100小時0．7mm。鍍錫或鍍鎳的部份，能夠防止氮化。

氮化用鋼，其標準成份大約是碳0．35～0．45%、鋁1．0～1．3%、鉻1．3～1．8%、鉬0．5%以下，此時的氮化溫度500～500℃，表面硬度為HRC67～70，為一特不硬的氮化層。

氮化法依其媒劑可分為氣氮化、液體氮化、軟氮化(低溫鹽浴氮化法)。

氣體氮化法

被處理的料件裝以氮化箱內(nèi)，放入以爐中，通入氨氣，溫度為500～550℃左右，氮化時間為50～100小時。此種方法為低溫處理，使熱處理/r