模具鋼的磨削性能也不容忽視。對(duì)于一些對(duì)表面粗糙度要求較高的模具,如塑料模具、光學(xué)模具等,良好的磨削性能能夠保證模具表面達(dá)到高精度的要求。含有適量合金元素且組織均勻的模具鋼,其磨削性能較好。在磨削過程中,能夠獲得光滑的表面,減少表面缺陷的產(chǎn)生。例如,在制造光學(xué)鏡片注塑模具時(shí),使用磨削性能好的模具鋼,能夠保證模具型腔表面的粗糙度達(dá)到 Ra0.01 - 0.05μm,滿足光學(xué)鏡片的高精度要求。冷作模具鋼在沖壓模具中的應(yīng)用極為。在汽車車身制造中,大量的沖壓件,如車門、引擎蓋等,都需要使用沖壓模具。使用高性能的冷作模具鋼,如 DC53 鋼,能夠保證沖壓模具在長(zhǎng)時(shí)間的沖壓作業(yè)中,保持模具的精度和表面質(zhì)量。DC53 鋼相比傳統(tǒng)的冷作模具鋼,具有更高的韌性和耐磨性,能夠有效減少模具的崩刃和磨損現(xiàn)象,提高沖壓件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。氮化模具鋼表面形成氮化層,提高耐磨性和耐蝕性。江門40CR模具鋼按需定制
抗沖擊性對(duì)于一些承受沖擊載荷的模具鋼來說至關(guān)重要,它決定了模具在沖擊條件下的抗開裂能力。像制造鍛造模具、剪切模具、冷鐓模具等,模具在工作時(shí)會(huì)受到瞬間的沖擊力,沖擊力可達(dá)數(shù)千牛甚至數(shù)萬牛,如果模具鋼的抗沖擊性不足,容易導(dǎo)致模具開裂或崩塊,造成生產(chǎn)中斷和經(jīng)濟(jì)損失。5CrNiMo 鋼是常用的抗沖擊熱作模具鋼,它通過合理的合金元素配比(含碳 0.5%、鉻 1%、鎳 1.5%、鉬 0.5%),經(jīng)熱處理后能夠獲得良好的韌性和強(qiáng)度匹配,其沖擊韌性 αk 可達(dá) 30-50J/cm2,抗拉強(qiáng)度可達(dá) 1200MPa 以上。在實(shí)際鍛造生產(chǎn)中,5CrNiMo 鋼制造的鍛造模具能夠承受高溫坯料的劇烈沖擊,例如在鍛造直徑 500mm 的齒輪坯時(shí),每次鍛造的沖擊力可達(dá) 5000kN,5CrNiMo 鋼模具在經(jīng)過 2 萬次鍛造后仍無裂紋,而抗沖擊性較差的模具鋼在相同條件下可能數(shù)千次就出現(xiàn)裂紋。S136H模具鋼按需定制鐵素體 - 珠光體模具鋼綜合性能較好,成本較低。
熱作模具鋼根據(jù)其工作溫度和性能要求的不同,可分為低合金熱作模具鋼、中合金熱作模具鋼和高合金熱作模具鋼。低合金熱作模具鋼如 5CrMnMo 鋼,適用于工作溫度相對(duì)較低、載荷較小的熱鍛模等。中合金熱作模具鋼以 H13 鋼為,具有良好的綜合性能,廣泛應(yīng)用于各種熱作模具。高合金熱作模具鋼如 3Cr2W8V 鋼,主要用于工作溫度高、載荷大的壓鑄模等。不同類型的熱作模具鋼在實(shí)際應(yīng)用中,能夠根據(jù)模具的具體工作條件,提供合適的性能保障。塑料模具鋼的種類繁多,除了常見的預(yù)硬型塑料模具鋼,還有時(shí)效硬化型塑料模具鋼。18Ni 馬氏體時(shí)效鋼就是一種典型的時(shí)效硬化型塑料模具鋼,它具有超高的強(qiáng)度和良好的韌性,在經(jīng)過時(shí)效處理后,能夠獲得優(yōu)異的綜合性能。這種鋼材特別適合制造大型、精密、復(fù)雜的塑料模具,如汽車保險(xiǎn)杠注塑模具、航空航天領(lǐng)域的塑料零部件模具等。使用 18Ni 馬氏體時(shí)效鋼制造的模具,能夠滿足高精度塑料制品的生產(chǎn)要求,并且具有較長(zhǎng)的使用壽命。
高速鋼因具有高硬度、高耐磨性與良好的熱硬性,在模具制造中得到一定應(yīng)用,特別是在一些對(duì)耐磨性和熱穩(wěn)定性要求極高的冷作模具與切削刀具類模具中。例如,在制造復(fù)雜形狀的冷擠壓模具、粉末冶金模具時(shí),高速鋼可憑借其在高溫下仍能保持高硬度的特性,有效抵抗磨損與變形。其典型鋼種如 M2、M4 等,通過合理的熱處理工藝,硬度可達(dá) HRC62 - 66,能滿足模具在高負(fù)荷、高速切削等惡劣條件下的使用需求。同時(shí),高速鋼的可加工性相對(duì)較好,可通過鍛造、切削加工等工藝制成所需模具形狀。等溫淬火模具鋼獲得下貝氏體組織,強(qiáng)韌性俱佳。
選擇塑料模具鋼主要依據(jù)塑料制品特性與模具使用要求。對(duì)于一般塑料制品,產(chǎn)量較大時(shí),可選用預(yù)硬型塑料模具鋼,如 P20,其具有良好綜合性能與加工性能,成本相對(duì)較低;若塑料制品精度要求高、表面質(zhì)量好,可選用拋光性能優(yōu)異的 NAK80 等鋼種。對(duì)于腐蝕性塑料,需選用耐蝕性強(qiáng)的不銹鋼類塑料模具鋼,如 420 等。模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度也影響選材,復(fù)雜模具要求鋼材熱處理變形小,以保證模具尺寸精度。同時(shí),還要考慮模具的生產(chǎn)效率與維護(hù)成本,合適的塑料模具鋼能有效降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效益。模具鋼的抗熱裂性能強(qiáng),可防止熱裂紋擴(kuò)展。佛山進(jìn)口模具鋼采購
真空熔煉模具鋼減少氣體和雜質(zhì)含量,提高鋼的質(zhì)量。江門40CR模具鋼按需定制
塑料模具鋼的拋光工藝直接影響塑件外觀,根據(jù)鏡面效果可分為 A(Ra≤0.01μm)、B(Ra0.01-0.02μm)、C(Ra0.02-0.05μm)三級(jí)。達(dá)到 A 級(jí)鏡面需采用 “砂輪粗磨→油石精磨→砂紙拋光→金剛石膏鏡面拋光” 多步驟工藝:首先用 600# 砂輪磨削至 Ra1.6μm,再用 400# 油石精磨至 Ra0.8μm,接著用 1200# 砂紙拋光至 Ra0.2μm,用 3μm、1μm、0.5μm 金剛石膏依次拋光,終達(dá)到鏡面效果。S136 鋼因純凈度高,拋光至 A 級(jí)鏡面的時(shí)間比普通 P20 鋼縮短 40%,適合制作化妝品包裝模具。在拋光過程中,需避免交叉污染(不同粒度磨料混用),否則會(huì)導(dǎo)致鏡面出現(xiàn)劃痕,影響塑件質(zhì)量。江門40CR模具鋼按需定制