模具鋼的硬度是衡量其性能的重要指標之一,它直接影響模具的耐磨性和抗變形能力。不同類型的模具鋼硬度要求不同,冷作模具鋼由于需要承受較大的壓力和摩擦,通常需要較高的硬度來抵抗磨損和變形,一般硬度在 HRC58-62 之間。以 D2 鋼為例,它屬于高碳高鉻冷作模具鋼,其化學成分中碳含量高達 1.5%,鉻含量達 12%,經過 1020-1040℃淬火和 180-200℃低溫回火后,硬度可穩(wěn)定在 HRC60-62,并且具有較高的耐磨性。在制造冷沖模、冷擠壓模等模具時,這種高硬度使得模具能夠承受高達 2000MPa 的接觸應力和劇烈的摩擦,保證模具在長期工作中不產生塑性變形,刃口保持鋒利。例如在制造厚度為 5mm 的鋼板冷沖模時,D2 鋼模具的使用壽命可達 50 萬次以上,而硬度較低的模具鋼(如 HRC55 左右)在相同條件下壽命為 20 萬次,差異。低變形模具鋼淬火變形小,利于保證模具精度。江門S136H模具鋼批量定制
鍍硬鉻也是一種常見的模具鋼表面處理方法。鍍硬鉻可以在模具表面形成一層堅硬、光滑的鉻層,提高模具的耐磨性和抗腐蝕性。在冷作模具和熱作模具中,鍍硬鉻都有應用。例如在冷沖模上鍍硬鉻,能夠減少沖裁過程中模具與材料之間的摩擦力,降低沖裁力,同時提高模具的耐磨性能,延長模具的使用壽命。鍍硬鉻層的厚度一般在 0.02 - 0.05mm 之間,具體厚度可根據模具的使用要求進行調整。模具鋼在機械加工過程中,切削性能是一個重要的考量因素。一些易切削模具鋼,如添加了硫、鉛等易切削元素的模具鋼,其切削性能得到了改善。這些易切削元素能夠在切削過程中形成低熔點的硫化物或鉛夾雜物,起到潤滑作用,降低切削力,提高切削速度和加工表面質量。在制造一些形狀復雜、加工余量較大的模具時,使用易切削模具鋼能夠提高加工效率,降低加工成本。東莞五金模具鋼批量定制玻璃模具鋼耐高溫玻璃液侵蝕,使用壽命長。
中合金冷作模具鋼以 CrWMn 鋼為,它是一種含鉻、鎢、錳的合金工具鋼,具有較高的淬透性和耐磨性,廣泛應用于制造精度要求較高的冷作模具。CrWMn 鋼的淬透性較好,直徑 50mm 的鋼材在油中淬火可獲得全馬氏體組織,淬火后的硬度可達 HRC62-64,經過 200-250℃回火后,硬度仍能保持在 HRC60-62。由于其合金元素的合理配比,在淬火后能形成均勻分布的碳化物(主要是 Cr23C6 和 Fe3W3C),這些碳化物硬度高、分布均勻,提高了模具的耐磨性和尺寸穩(wěn)定性。CrWMn 鋼常用于制造精度要求較高的冷沖模、冷擠壓模以及量具等,在機械制造、電子等行業(yè)有著廣泛的應用。例如在電子元件的沖壓生產中,使用 CrWMn 鋼制造的精密沖裁模,能夠保證沖壓件的尺寸精度達到 ±0.005mm,沖裁斷面粗糙度達到 Ra0.4μm,滿足電子元件的高精度要求。
模具鋼的磨削性能也不容忽視。對于一些對表面粗糙度要求較高的模具,如塑料模具、光學模具等,良好的磨削性能能夠保證模具表面達到高精度的要求。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,減少表面缺陷的產生。例如,在制造光學鏡片注塑模具時,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到 Ra0.01 - 0.05μm,滿足光學鏡片的高精度要求。冷作模具鋼在沖壓模具中的應用極為。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時間的沖壓作業(yè)中,保持模具的精度和表面質量。DC53 鋼相比傳統的冷作模具鋼,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象,提高沖壓件的生產效率和質量。調質態(tài)模具鋼強度和韌性良好配合,性能更優(yōu)。
高合金冷作模具鋼的典型是 Cr12MoV 鋼,它是一種含碳 2.0%、鉻 12%、鉬 0.3%、釩 0.3% 的高碳高鉻鋼,具有高硬度、高耐磨性和高抗壓強度,是制造重載冷作模具的理想材料。Cr12MoV 鋼經 1020-1050℃淬火和 500-550℃多次回火后,硬度可達 HRC58-62,抗壓強度可達 2500MPa 以上,其組織中含有大量的 Cr7C3 型碳化物,這些碳化物均勻分布在馬氏體基體上,賦予了鋼材優(yōu)異的耐磨性。在五金沖壓、汽車零部件制造等行業(yè),Cr12MoV 鋼被大量用于制造大型沖壓模具、冷鐓模具、冷擠壓模具等。例如在制造汽車底盤厚板沖壓模具時,模具需要承受高達 1000MPa 的壓力和劇烈的摩擦,Cr12MoV 鋼模具能夠在這種重載條件下保持良好的尺寸精度,使用壽命可達 10 萬次以上,而普通冷作模具鋼在相同條件下壽命為 3 萬次左右,提高了模具的使用壽命和生產效率。塑料模具鋼對塑料成型適應性好,保證塑件外觀和尺寸。東莞40CR模具鋼采購
滾壓模具鋼耐磨性好,保證滾壓模具的工作精度。江門S136H模具鋼批量定制
塑料模具鋼的拋光工藝直接影響塑件外觀,根據鏡面效果可分為 A(Ra≤0.01μm)、B(Ra0.01-0.02μm)、C(Ra0.02-0.05μm)三級。達到 A 級鏡面需采用 “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,終達到鏡面效果。S136 鋼因純凈度高,拋光至 A 級鏡面的時間比普通 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),否則會導致鏡面出現劃痕,影響塑件質量。江門S136H模具鋼批量定制