A. 用什么材料做模具比较好
3Cr2NiMo(P4410)塑料模具钢
P4410钢在硬度值为32~36HRC范围内,具有良好的车、铣、磨等加工性能。
P4410钢也可采用火焰局部加热淬火,加热温度800~825℃,在空气中或用压缩空气冷却,局部表面硬度可达56~62HRC,可延长模具使用寿命。也可对模具进行表面镀铬,表面硬度可由370~420HV提高到1000HV,显著提高模具的耐磨性和耐蚀性。
P4410钢制造的模具,局部损坏后也可用补焊法修补,焊接质量良好,可以进行加工。
P4410钢在预硬态(30~36HRC)使用,防止了热处理变形,适于制造大型、复杂、精密塑料模具。该钢也可采用渗氮、渗硼等化学热处理,处理后可获得更高表面硬度,适于制作高精密的塑料模具。
8Cr2MnWMoVS(8Cr2S)钢
8Cr2MnWMoVS属易切削精密塑料成形模具钢,是为适应精密塑料模和薄板无间隙精密冲裁模之急需而设计的,其成分设计采用了高碳多元少量合金化原则,以硫作为易切削元素。8Cr2S钢的化学成分及性能在第一章第二节已经介绍过,这里就使用方面再进一步介绍。
1.钢的特点
(1)热处理工艺简便,淬透性好:空冷淬硬直径φ100mm以上,空淬硬度为61.5~62HRC,热处理变形小。当860~900℃淬火,160~300℃回火时,轴向总变形率<0.09%,径向总变形率<0.15%。
(2)切削性能好:退火硬度为207~239HBS,切削加工时,可比一般工具钢缩短加工工时1/3以上。硬态40~45HRC时,用高速钢或硬质合金刀具进行车、铣、刨、镗、钻等加工,相当于碳钢调质态,硬度为30HRC左右的切削性能,远优于Cr12MoV钢退火态硬度为240HBS时的切削性能。
(3)镜面研磨抛光性好:采用相同的研磨加工,其表面粗糙度比一般合金工具钢低1~2级,最低表面粗糙度为Ra 0.1μm。
(4)表面处理性能好:渗氮性能良好,一般渗氮层深达0.2~0.3mm,渗硼附着力强。
2.应用
8Cr2S作为预硬钢适宜于制作各种类型的塑料模、胶木模、陶土瓷料模以及印制板的冲孔模。该钢种制作的模具配合精密度较其它合金工具钢高1~2个数量级,表面粗造度低1~2级,使用寿命普遍高2~3倍,有的高十几倍。
5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)钢
5NiSCa属易切削高韧性塑料模具钢,在预硬态(35~45HRC)韧性和切削加工性良好;镜面抛光性能好,表面粗糙度低,可达Ra 0.2~0.1μm,使用过程中表面粗糙度保持能力强;花纹蚀刻性能好,清晰,逼真;淬透性好,可作型腔复杂、质量要求高的塑料模。该钢在高硬度下(50HRC以上),热处理变形小,韧性好,并具有较好的阻止裂纹扩展的能力。
1.化学成分及相变点
5NiSCa钢采用中碳加镍,其主要化学成分见表3-9。
表3-9 5NiSCa钢的化学成分(质量分数) (%)
C Cr Ni Mn Mo V S Ca
0.57 0.89 1.03 1.19 0.52 0.26 0.028 0.0036
加热时相变点695~735℃,冷却时相变点378~305℃,Ms220℃。
2.工艺性能
(1)锻造:加热温度1100℃,始锻温度1070~1100℃,终锻温度850℃,锻后砂冷。
(2)球化退火:加热温度770℃,保温3h,等温温度660℃,保温7h,炉冷到550℃出炉空冷。退火硬度≤241HBS,加工性能良好。
(3)淬火:淬火温度880~900℃,小件取下限,大件取上限,油冷或260℃硝盐分级淬火。
3.力学性能
5NiSCa钢经880℃和900℃淬火后的力学性能,见表3-10所列。
表3-10 5NiSCa钢不同温度淬火及回火后的力学性能
淬火/℃ 回火/℃ σ0.2/Mpa σb/MPa σbc/MPa δ(%) ψ(%) αk/(J/cm2) HRC
880 575 1240.7 1274.0 1271.1 8.8 42.1 46.1 45.5
625 1240.7 1274.0 1271.1 8.8 42.1 46.1 39
650 1008.4 1045.7 1011.4 9.0 45.3 56.8 36
900 575 1364.2 1430.8 1442.6 7.9 39.6 42.1 47
625 1252.4 1291.6 1355.3 8.3 41.7 49 41.5
650 1061.3 1084.9 1110.3 10.5 47.0 66.6 37
4.生产应用
5NiSCa钢可用作型腔复杂、型腔质量要求高的注射模、压缩模、橡胶模,印制板冲孔模等效果显著。
Y55CrNiMnMoV(SM1)
SM1属易切削调质型预硬化塑料模具钢,预硬态交货,预硬硬度为35~40HRC。易切削效果明显、性能稳定、综合性能明显优于45钢,还具有耐蚀性较好和可渗氮等优点。
1.化学成分及相变点
Y55CrNiMnMoV钢的化学成分,见表3-11。
表3-11 SM1钢化学成分(质量分数) (%)
C Mn S P Cr Ni Mo V Si
0.50~0.60 0.80~1.20 0.080~0.150 <0.030 0.80~1.20 1.00~1.50 0.20~0.50 0.10~0.30 <0.40
相变点 Ac1712℃、Ac3772℃、Ms290℃。
2.工艺性能
(1)锻造:锻造性能良好,锻造无特殊要求。
(2)软化处理:800℃加热、保温3h,680℃等温加热5h,硬度≤235HBS。
(3)淬火、回火:800~860℃加热油淬,600~650℃回火。
3.力学性能
经上述处理后,SM1的力学性能见表3-12所示。
表3-12 SM1钢的力学性能
σb/MPa σ0.2/Mpa δ5(%) ψ(%) αk/(J/cm2) 硬度HRC
1176 980 15 45 44 35
4.实际应用
Y55CrNiMnMoV钢生产工艺简便易行,性能优越稳定,使用寿命长。经电子、仪表、家电、玩具、日用五金等行业推广应用,效果显著。
B. 请问宽0.7mm深1.2mm小槽如何抛光材料硬度为HRC50.塑料模具;拜托
你可以采用超声波抛光机来抛光。
超声波抛光机通过控制器,产生高频电振动传输至换能器上。换能器将输入的超音频电信号转换成机械振动,经变幅杆放大后,传输至装在变幅杆上的工具头,带动附着在工具头上的金刚石或磨料的悬浮液等高速磨擦工件,致使工件表面粗糙度迅速降低,直至镜面,从而实现抛光的功能。应用范围
适用于窄小部位,如工艺品的复杂形状、模具的复杂型腔、窄槽狭缝、盲孔等其它抛光工具无法到达或无法高效工作的部位。
C. 好的注塑模具用什么钢材做
选择注塑模具用钢使用抚顺特钢材料【抚顺特钢-国内一家钢材品质达进口水平的钢企】专
好的注塑模具都要属求用可以热处理硬度在HRC 50 左右的钢材,否则易于磨损,注塑出的产品易差,故所选的钢材既要有较好的热处理性能,又要在高硬度的状态下有好的切削性能可以使用抚顺特钢FS139、FS636ESR进口同级镜面模具钢,且FS139、FS636ESR具备高耐腐蚀、高抛光、高耐磨、热处理稳定等多种特性,是注塑模具的高级用材。
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D. 45#钢、50#钢都可以做塑胶模具钢用吗
45钢在塑料模具行业普遍采用,也叫塑料模具钢 。一般来讲,如果产品没有特殊要求,在正常的注射压力下可以进行2W到5W次的注射成型(期间要更换一些部件和维护)。 对于大型塑件,那么模具主料采用45钢并调质处理,其余如滑块和顶块部分采用P20,另外在模具楔紧面上设置耐磨块和承压块,都能使模具寿命延长。 45#硬塑胶模具钢,经热处理后,加工及抛光性能良好,更适宜电火花加工。可用于一般制造大型塑胶模具及用做塑料模模架。 50#塑料模具钢,其化学成分接近高纯度钢,碳小,更稳定的力学性能波动范围的内容。中钢和正火或硬化治疗的效果更具有一定的强度,硬度和耐磨性,且价格便宜,切削性能,适宜制造成一个小塑料模具或一个简单的形状精度不高,生活不长的塑料模具。由于高碳钢,冷变形,焊接性能和表现欠佳。
E. 塑胶模具钢质量等级怎么分配
模具类别以美国SPI-SPE 为标准分下列各类.
一. 101 类模(SPI-SPE 标准1,000,000 啤或以上,长期精密生产模)
1. 需要详细模具结构图.
2. 模胚材料硬度最低为 280BN.(DME #2 钢 / 4140 钢)
3. 有胶位的内模件钢材一定要见硬至 48~50HRC.其余零件如行位,压锁,压条等亦应为
硬件.
4. 顶针板要有导柱.
5. 行位要有硬片.
6. 如有需求的话,上模,下模及行位要有温度控制.
7. 所有运水道,建议采用无电浸镍或用420 不锈钢做模板.这样可防止生锈及清理垃圾.
8. 需要直身锁或斜锁.
二. 102 类模. (不超过1,000,000 啤,大量生产模具.)
1. 需要详细模具结构图.
2. 模胚材料硬度最低为 280BHN.(DME #2 钢 / 4140 钢)
3. 有胶位的内模件钢材要见硬至最低 48~52HRC,其余有用的零件亦应同一处理.
4. 建议采用直身锁或斜锁.
5. 下列项目可能或不需要.视乎最终生产数量而定.建议报价时如采用下列项目要检查
清楚是否需要:
A. 顶针板导柱.
B. 行位硬片.
C. 电镀运水孔.
D. 电镀模腔.
三. 103 类模(少於500,000 啤,中量生产模.)
1. 需要详细模具结构图.
2. 模胚材料硬度最小为 165BHN. (DME #1 钢 / 1040 钢)
3. 内模钢材为 P20(28~32HRC)或高硬度(36~38HRC).
4. 其余要求视乎需要而定.
四. 104 类模(少於100,000 啤,少量生产模)
1. 需要模具结构图.
2. 模胚材料 P20(28~32HRC)可用软钢或铝.(1040 钢)
3. 内模件可用铝,软钢或其它认可金属.
4. 其余要求视乎需要而定.
五. 105 类模. (少於500 啤,首办模或试验模)
1. 可用铝铸铁或环氧树脂或任何材料只要有足够强度可生产最少测试数量便可
F. 哪位大师知道塑料模具各结构对硬度有什么要求 硬度分别是多少
塑料模具一般对材料的硬度要求都不太高,一般在HRC30~50之间。只是导柱、导套、顶杆、斜导柱、滑块、锁块这些滑动部分零件的硬度要求比较高,一般硬度为HRC58~60左右。
G. 如何选择塑胶模具材料及硬度
一、优良的切削加工性
大多数塑料成型模具,除EMD加工外还需进行一定的切削加工与钳工修配。为延长切削刀具的使用寿命,增强切削性能,减少表面粗糙度,塑料模具用钢的硬度必须适当。
二、良好的热稳定性
塑料注射模的零件形状往往比较复杂,淬火后难以加工,因此应尽量选用具有良好的热稳定性的,当双色模具成型加工经热处理后因线膨胀系数小,热处理变形小,温度差异引起的尺寸变化率小,金相组织与模具尺寸稳定,可减少或不再进行加工,即可保证模具尺寸精度与表面粗糙度要求。
三、良好的抛光性能
高品质的双色注塑塑料制品,要求型腔表面的粗糙度值小。例如,注塑模型腔表面粗糙度值要求小于Ra0.1~0.25的水平,光学面则要求Ra<0.01nm,型腔须进行抛光,减小表面粗糙度值。为此选用的钢材要求材料杂质少、组织微细均一、无纤维方向性、抛光时不应出现麻点或桔皮状缺陷。
四、足够的表面硬度与耐磨性
塑料模的硬度通常在50-60HRC以下,经过热处理的模具应有足够的表面硬度,以保证模具有足够的刚度。模具在工作中由于塑料的填充与流动要承受较大的压应力与摩擦力,要求模具保持形状的精度与尺寸精度的稳定性,保证模具有足够的使用寿命。模具的耐磨性取决于钢材的化学成分与热处理硬度,因此增强模具的硬度有利于增强其耐磨性。
五、足够的强度与耐磨性
50牌号的碳素钢具有一定的强度与耐磨性,经调质处理后多用于模架材料。高碳工具钢、低合金工具钢经过热处理后具有较高的强度与耐磨性,多用于成型零件。但高碳工具钢因其热处理变形大,仅适用于制造尺寸小、形状简单的成型零件。
随着塑料工业的发展,塑料制品的复杂性、精度等要求愈来愈高,对双色注塑模具材料也提出更高要求。对于制造复杂、精密与耐腐蚀性的塑料模,可采用预硬钢(如PMS)、耐蚀钢(如PCR)与低碳马氏体时效钢(如18Ni-250),均具有较好的切削加工、热处理与抛光性能及较高强度。
此外,在选择材料时还须考虑防止擦伤与胶合,如两表面存在相对运动的情况,则尽量避免选择组织结构相同的材料,特殊状况下可将一面施镀或氮化,使两面具有不同的表面结构。
H. 如何选择塑胶模具材料及硬度
选择塑胶模具材料及硬度的要求,一般是根据生产制品的总模数(产量、时间长度)、精密程度、适用塑料原料等方面来确定。
具体模具材料及硬度参考资料如下:
一、德国2311(P20)
出厂状态:HB270-320
钢材特性:优质塑胶模具钢
用途: 长期生产高质塑胶模具。
二、德国2738(738/718)
出厂状态:预硬至31-35HRC(290-330HB)738H预硬至330-370HB
钢材特性:钢材加入镍成份,硬度均匀,切削良好,更适合大型模具,如电器产品,可电火花加工。 用途: 用于制造高级塑料注塑模具等。
738适合大型模具,附加1%镍成份,其淬透性及硬度均比2311大大提高。因此钢种是预加硬,故免却在加工后进行热处理等工序。
三、德国2344(8407 H13 W302)
出厂状态:HB180-210
钢材特性:钢质清洁均匀,结构良好,用3000吨压机锻压,冲击强高,经超声波检验表面黑皮经加工刨除,材料利用率高,且可减少加工费用,有最
佳之红硬性及良好的刃性。
用途: 制锌、铝、锡等有色合金及铜合金之压铸模,或唧咀,挤压轴心等,可用作热锻或冲压模,经淬火后可作高级永久性生产塑胶模。
四、德国2316 (商业名:S136H S136)
出厂状态:HB265-310
钢材特性:最佳之抛光性;渗透性良好,良好之抗腐蚀性,此钢材经淬火及镜面磨光后,其抗腐蚀性能更加可靠。预加硬抗腐蚀特佳,合要求镜面及酸性塑胶模具。
2316A使用硬度,45-47HRC 此时抗腐蚀性效果最佳。
五、德国2510 商业名:德国油钢
出厂硬度:软性退火至约230HB
特点: 此钢为锰、铬、钨合钢,是高品质不变形的冷作工具钢,具备优良的机械加工性,淬硬时,尺寸极其稳定,淬硬后表面在极高硬度。
带有极高刃性,所以具优良抗磨能力,及易于锻制及淬火可适合广泛使用在切削,冷冲压和成型工具,如剪口刀模,冷冲压模,各种量规、
锣刀、铰刀、工模轴套和塑料小模件。
六、德国2083 防酸镜面模具钢
出厂硬度:经硬化及回火至HB265-310
特点: 可加硬至52HRC防酸镜面模具钢。抛光性能良好,适合电蚀。 用途: 适合酸性塑胶及要求良好抛光的模具。 2083H可预硬至280-310HB防酸及抛光性能良好。 七、日本优质皇牌钢 S50C S55C 55号钢
钢材特性:此钢适用于做一般塑胶模,因其含碳水化合物量高,比普通钢料耐用且价格平宜,故较为普遍使用。
八、瑞典718H
出厂状态:预硬至35-39HRC
钢材特性:钢材加入镍成份,硬度均匀,切削良好,更适合大型模具如电器产品,可电火花加工。 用途: 用于制造高级塑料注塑模具。
九、瑞典S136H 预加硬透明耐蚀镜面模钢。
出厂状态:淬火加回火HRC31-35
特点: 最佳之抛光性;渗透性良好,良好之抗腐蚀性,此钢模经淬火及镜面磨光后其抗腐蚀性更加可靠。 S136、S136H热处理分析 S136:退火至215HB
S136H:预硬至290-330HB
高纯度、高镜面度,抛光性能好,抗锈防酸能力极佳,热处理变形小。
S136的特点;优良的耐腐蚀性,优良的可抛光性,优良的耐磨性,优良的机械加工性,淬硬时具有优良的稳定性。 结合上列的优点,使得S136有卓越的生产特性,而具备优良耐腐蚀性的塑胶模具,更有下列特点: ①、 较低的维护费用,模具经过长期使用后,模穴表面仍然维持原先的光滑状态,模具在潮湿的环境下操作或储存时不需要特别的保护。 ②、 较低的生产成本:模具不因冷却水的影响而腐蚀,由于有一定的冷却循环可增加模具寿命。 S136能适用于所有的模具,由于其特殊的性质,更适合特殊环境的需求。
十、瑞典8407 热作压铸模负钢
出厂状态:退火HB≤180
钢材特点:钢质清洁均匀,结构良好,用3000吨压机锻压,冲出强度高,经超声波检验,表面黑皮经加工刨除,材料利用率高,且可减小加工费用,
有最佳之硬性及良好的刃性。
用途: 制锌、铝、锡等有色合金及铜合金之压铸划,或唧咀,挤压轴心等,可用作热锻或冲压模,经淬火后可作高级永久性生产塑胶模。
十一、瑞典 DF-2 不变耐磨油钢, 商业名:瑞典油钢 出厂状态:退火≤HB190
用途: 用途广泛,要制作成冷作工具及模具,切削刀具,塑胶模嵌件,手节压花模,量具及成型工具。
十二、日本NAK80
出厂状态:HB370-400
钢材特点:高性能抛光镜面钢,合要求镜面塑胶模具。
十三、日本三菱MUP(高级塑胶模具钢)
出厂硬度:预硬至HB270-320
特点: 硬度及金相结构均匀,容易达成镜面磨光,预硬塑胶模具钢,硬度均匀透切,永不变形,因含硫量低,对火花电蚀更为适合。
MUP系列钢材特点是:纯洁度良好,耐磨性高,加工性能良好,适合蚀纹,电蚀及焊接等加工,适用于各类优质塑胶模具之制作。
模具在机械加工后变形,主要原因是钢材内部的残余应力所引起。
I. 做模具一般要用什么样的钢材
其实做模具用什么钢取决于产品是什么材料的,以及客户要求的出模数,因为有些材料是有腐蚀性的,所以要选择抗腐蚀的钢材进行特殊处理,如果是普通的材料如PP PE ABS等无腐蚀性的材料如果想模具用的久一点就用NAK80 当然这种材料比较贵,如果想便宜点就用P20 H13 CR12等也是可以的