模具钢材选择(模具常用5种钢材)

博主:adminadmin 2023-10-28 23:45:01 条评论
摘要:本篇文章给大家谈谈模具钢材选择,以及模具常用5种钢材对应的知识点,希望对各位有所帮助。请问如何选择模具钢材⒈满足工作条件要求⑴耐磨性坯料在模具型腔中塑性变...
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本篇文章给大家谈谈模具钢材选择,以及模具常用5种钢材对应的知识点,希望对各位有所帮助。

请问如何选择模具钢材

⒈满足工作条件要求

模具钢材选择(模具常用5种钢材)

⑴耐磨性

坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。

⑵强韧性

模具的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。

模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。

⑶疲劳断裂性能

模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。

⑷高温性能

当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。

⑸耐冷热疲劳性能

有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。

⑹耐蚀性

有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。

⒉满足工艺性能要求

模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量,降低生产成本,其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

⑴可锻性

具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。

⑵退火工艺性

球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。

⑶切削加工性

切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。

⑷氧化、脱碳敏感性

高温加热时抗氧化怀能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。

⑸淬硬性

淬火后具有均匀而高的表面硬度。

⑹淬透性

淬火后能获得较深的淬硬层,采用缓和的淬火介质就能淬硬。

⑺淬火变形开裂倾向

常规淬火体积变化小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。

⑻可磨削性

砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹。

⒊满足经济性要求

在给模具选材是,必须考虑经济性这一原则,尽可能地降低制造成本。因此,在满足使用性能的前提下,首先选用价格较低的,能用碳钢就不用合金钢,能用国产材料就不用进口材料。

常用模具钢材型号有哪些

常用模具钢材型号有:Cr2、CrWMn、Cr12MoV、T8、T10、S-136等,制作压铸模具的钢材为3Cr2W8V、5Cr4W5Mo2V等;

制作注塑模具的钢材有:C45W中碳钢,香港称为王牌钢;40CrMnMo7预硬塑胶模具钢,即718钢;X36CrMo17(预硬不锈钢)等。

拓展资料:

分类:

1、冷作模具

冷作模具钢主要用于制造对冷状态下的工件进行压制成型的模具。如:冷冲裁模具、冷冲压模具、冷拉深模具、压印模具、冷挤压模具、螺纹压制模具和粉末压制模具等。冷作模具钢的范围很广,.从各种碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢到粉末高速工具钢和粉末高合金模具钢。冷作模具钢具是真空脱气精炼钢,内质纯净,机械加工性良好,切削明显提高,淬透性良好,空冷淬硬不易出现淬裂,耐磨性极为优异,韧性良好,可用作不锈钢及高硬度材料的冲裁模。

2、热作模具

热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如:热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢;对特殊要求的热作模具钢,有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。

3、塑料模具

由于塑料的品种很多,对塑料制品的要求差别也很大,对制造塑料模具的材料也提出了各种不同的性能要求。所以,不少工业发达的国家已经形成了范围很广的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时效钢以及镜面抛光用塑料模具钢等。

参考资料:百度百科-模具钢材

模具钢材有哪些?

1、国内市场常用的模具钢材有:

420SS耐蚀塑料模具钢,美国AISI和ASTM标准钢号。近似钢号:中国4Cr13(GB),德国X38C13(DIN),法国Z40C40(NF),俄罗斯40X13(I'OCT)。

440C耐蚀塑料模具钢,美国AISI和ASTM标准钢号。近似钢号:中国11Cr17(GB),日本SUS440C(JIS),俄罗斯95X18(I'OCT)。

P20预硬化塑料模具钢,美国AISI和ASTM标准钢号。已纳入我国国标(见GB/T1299-2000,3Cr2Mo),预硬化硬度一般在30~32HRC范围内,适于制作形状复杂的大、中型精密塑料模具。近似钢号:中国3Cr2Mo(GB),德国1.2330(W-Nr),法国35CrMo8(NF)等。

2、国内市场常用的日本塑料模具钢

G-STAR耐蚀塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢可预硬化,出厂硬度33~37HRC,具有良好的耐蚀性、切削加工性,可与S-STAR钢组合成耐蚀塑料模具。

NAK55/NAK80镜面塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。这两种钢均可预硬化至硬度37~43HRC,NAK55的切削加工性能好,NAK80具有优良的镜面抛光性能,用于制作高精度镜面塑料模具。

PXZ预硬化塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢的出厂硬度27~34HRC。该钢具有良好的切削加工性能和焊补性能,用于制作大型蚀花模具及汽车保险杠、仪表面饰板、家电外壳等塑料模具。

PX4/PX5镜面塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢的可预硬化至硬度30~33HRC。这两种钢均为美国P20改良型,用于制作大型镜面塑料模具及汽车尾灯、前挡板模具,摄像机、家用电器壳体模具等。

S45C/S50C/S55C普通塑料模具钢。日本JIS标准钢号,分别近似于我国优质碳素结构钢45、50、55,常用于模具的非重要部件,如模架等。由于模具用钢的特殊要求,对这类钢生产工艺要求精料、精炼和真空脱气,钢的碳含量范围缩小,控制较低的硫、磷含量,例如在YB/T107-1997中将碳素塑料模具钢钢号采用SM45、SM48、SM50、SM53和SM55等,以区别于普通用途的优质碳素结构钢。

S-STAR耐蚀镜面塑料模具钢,日本大同特殊钢(株)的厂家牌号。该钢属于马氏体型不锈钢,具有高耐蚀性、高镜面抛光性、热处理变形小,用于制作耐蚀镜面精密塑料模具。

3、国内市场常用的德国塑料模具钢

GS-083、GS-083ESR、GS-083VAR、GS-083H、GS-083M、GS-128H、GS-162、GS-312、GS-316、GS-316ESR、GS-316S、GS-318、GS-343EFS、GS-343ESR、GS-3615、GS-379、GS-711、GS-738、GS-767、GS-808VAR、GSW-2083等。

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