模具鋼大致可分為冷軋模具鋼、熱軋模具鋼和塑料模具鋼三大類。冷軋模具鋼適用于冷沖、拉絲、拉延等冷作工藝,需具備高硬度、強(qiáng)度、出色耐磨性以及足夠韌性,常見如 Cr12、Cr12MoV 等鋼種。熱軋模具鋼用于熱鍛、壓鑄等熱作場景,要承受巨大機(jī)械應(yīng)力與熱應(yīng)力,典型的有 H13、H11 等。塑料模具鋼用于制造塑料成型模具,需滿足一定強(qiáng)度、硬度、耐磨性以及良好工藝性,像 P20、718 等是常用鋼種。不同類型模具鋼因應(yīng)用場景差異,在化學(xué)成分、性能要求和熱處理方式上各有特點(diǎn),以適配多樣化的模具制造需求。模具鋼的熱膨脹系數(shù)小,保證模具尺寸穩(wěn)定。東莞S45C模具鋼報(bào)價(jià)
塑料模具鋼用于塑料成型模具制造,除具備基本強(qiáng)度、硬度與耐磨性外,還有諸多獨(dú)特要求。良好的熱穩(wěn)定性,能在塑料成型過程中的溫度變化下保持尺寸穩(wěn)定,避免模具變形影響塑料制品精度。耐蝕性好,防止塑料加工過程中產(chǎn)生的腐蝕性氣體或添加劑侵蝕模具。出色的加工性能,便于模具的切削、研磨、拋光等加工操作,以降造成本、提高生產(chǎn)效率。補(bǔ)焊性能良好,在模具出現(xiàn)局部損壞時(shí)可方便修復(fù)。像預(yù)硬型塑料模具鋼 P20,在預(yù)硬狀態(tài)下具有較好的加工性能與綜合力學(xué)性能,被廣泛應(yīng)用于塑料模具制造。東莞GCR15模具鋼生產(chǎn)廠家奧氏體模具鋼具有良好的韌性和抗蝕性。
對于熱作模具鋼,如 H13 鋼,淬火和回火工藝也十分關(guān)鍵。H13 鋼的淬火溫度一般在 1020 - 1050℃,淬火后獲得馬氏體組織,硬度較高?;鼗饻囟韧ǔT?550 - 650℃之間,通過適當(dāng)?shù)幕鼗?,可以使馬氏體發(fā)生分解,析出彌散分布的碳化物,提高鋼的熱強(qiáng)性和抗熱疲勞性能。同時(shí),回火還能降低淬火應(yīng)力,提高鋼的韌性。在實(shí)際生產(chǎn)中,為了獲得比較好的性能,H13 鋼可能需要進(jìn)行 2 - 3 次回火。表面處理技術(shù)在模具鋼領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。氮化處理能夠在模具鋼表面形成一層硬度高、耐磨性好、抗腐蝕性強(qiáng)的氮化層。例如,對于一些塑料模具鋼,經(jīng)過氮化處理后,模具表面的硬度可以提高到 HV900 - 1200,提高了模具的耐磨性能和脫模性能。同時(shí),氮化層還能夠抵抗塑料制品中一些化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,延長模具的使用壽命。在電子、家電等行業(yè)的塑料模具制造中,氮化處理應(yīng)用較為普遍。
冷作模具在工作時(shí),承受著強(qiáng)烈的摩擦、巨大的壓力以及沖擊載荷,這就要求冷作模具鋼具備一系列特殊性能。高硬度是冷作模具鋼的特性之一,通常冷作模具鋼在室溫下的硬度需維持在 HRC60 左右,如此才能在高壓應(yīng)力下保持模具的形狀和尺寸穩(wěn)定,有效抵抗磨損。例如,高碳高鉻型冷作模具鋼 D2,經(jīng)過淬火和回火處理后,硬度可高達(dá) HRC62 - 64,其耐磨性較好,常用于制造高精度、長壽命的冷沖模、冷擠壓模等。良好的耐磨性同樣至關(guān)重要,模具在長時(shí)間的冷加工過程中,表面不斷與工件摩擦,耐磨性不足會導(dǎo)致模具表面快速磨損,影響模具壽命和產(chǎn)品精度。冷擠壓模具鋼強(qiáng)度和韌性兼顧,滿足冷擠壓需求。
塑料模具鋼的應(yīng)用極為,由于塑料的種類繁多,包括熱塑性塑料和熱固性塑料,且塑料制品的形狀、尺寸精度以及外觀要求各不相同,這就導(dǎo)致對塑料模具鋼的性能需求呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。對于制造高精度、高表面質(zhì)量塑料模具,如光學(xué)鏡片模具、手機(jī)外殼模具等,模具鋼需要具備優(yōu)良的鏡面拋光性能,能夠達(dá)到極低的表面粗糙度,以確保塑料制品表面光滑、無瑕疵。像 S136 這類不銹鋼材質(zhì)的塑料模具鋼,經(jīng)過精細(xì)的拋光處理后,表面粗糙度 Ra 值可低至 0.01μm 以下,非常適合制造光學(xué)模具。良好的尺寸穩(wěn)定性也是塑料模具鋼的重要特性之一,在塑料制品的成型過程中,模具需在一定溫度和壓力下保持穩(wěn)定的尺寸,否則會影響產(chǎn)品的尺寸精度。時(shí)效硬化型塑料模具鋼,如 NAK80,通過時(shí)效處理,能夠在保證較強(qiáng)度的同時(shí),實(shí)現(xiàn)極小的尺寸變化,滿足高精度塑料模具的要求。對于一些含有腐蝕性添加劑的塑料,或者在潮濕環(huán)境下使用的塑料模具,耐腐蝕性成為關(guān)鍵性能??绽溆不>咪摽绽浼纯捎不?,操作簡便。鎢鋼模具鋼按需定制
模具鋼硬度高,耐磨性能出色,能有效延長模具使用壽命。東莞S45C模具鋼報(bào)價(jià)
壓鑄模具在高溫高壓下與熔融金屬(鋁合金壓鑄溫度 650-700℃)接觸,易發(fā)生熱熔損(粘模和侵蝕),H13 鋼通過優(yōu)化成分和表面處理提升抗熱熔損性能。成分中添加鈮(Nb)元素(0.05-0.10%),形成高溫穩(wěn)定的 NbC,抑制碳化物在晶界聚集,抗熱熔損性能提升 25%。表面處理采用物理的氣相沉積(PVD)技術(shù),鍍覆 TiAlN 涂層(厚度 3-5μm),其耐高溫達(dá) 800℃,硬度 HV3000,與鋁合金的摩擦系數(shù)降至 0.3,有效減少粘?,F(xiàn)象。在汽車輪轂壓鑄模具中,經(jīng) TiAlN 涂層處理的 H13 模具,使用壽命從 5 萬模次延長至 8 萬模次,且鑄件表面質(zhì)量提升,減少清理工作量。東莞S45C模具鋼報(bào)價(jià)