模具钢的分类 - 塑料模具钢:塑料模具钢包含热塑性塑料模具和热固性塑料模具用钢。其需具备一定强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能,同时良好的工艺性也至关重要,如热处理变形小、加工性能好等。一般来说,注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢;热固性成形和要求高耐磨、度的模具可选用冷作模具钢。在实际应用中,对于薄壁塑料箱体且生产批量小于 10 万件时,常选用 P20、P21 预硬态材料;高寿命的普通塑料模,可采用 P6 或 P20 经渗碳 - 淬火处理;腐蚀性较强时,则会选用 414L、420 等不锈钢材质。模具钢的锻造工艺可改善其内部组织,提高材料性能。东莞S45C模具钢批量定制
时效钢在塑料模具中的应用:时效钢在塑料模具领域有独特的应用。其中一种是 P21 低碳 Ni - A1 时效钢,通过时效处理可获得良好的综合性能,具有较高的强度和尺寸稳定性,适用于制造对尺寸精度要求极高的塑料模具,如精密电子塑料连接器模具。另一种是 18Ni 马氏体时效钢,这是一种用于宇航工业的无碳高纯度、度、高韧性材料,在对力学性能、尺寸精度、光洁度和耐蚀性都要求极高的塑料模具中应用,如光学塑料模具。这类时效钢经过时效处理后,能精确控制模具的尺寸变化,提高模具的表面质量和使用寿命,满足塑料模具制造的严格要求,尽管成本较高,但在领域具有不可替代的地位。东莞S45C模具钢批量定制塑料模具钢需具备良好的抛光性,以满足塑料制品的外观要求。
模具钢的冶炼工艺 - 电弧炉冶炼:电弧炉冶炼是模具钢生产的常用方法之一。在电弧炉内,通过电极与炉料之间产生的电弧放电产生高温,使炉料迅速熔化。这种冶炼方式灵活性高,能适应不同种类和规格的废钢及其他炉料的熔炼。在生产合金模具钢时,可以精确控制各种合金元素的加入量,通过调整炉内的冶炼气氛和温度等参数,实现对钢液成分和质量的有效控制。但电弧炉冶炼过程中,钢液容易吸收气体和夹杂,因此需要后续的精炼工艺来进一步提高钢液的纯净度,如采用炉外精炼技术去除钢液中的有害杂质和气体,以满足模具钢对高质量的要求。
模具钢的化学成分对性能的影响 - 合金元素(铬):铬是模具钢中常用的合金元素。它能显著提高模具钢的淬透性,使模具钢在淬火过程中能够更均匀地获得马氏体组织,从而提高模具的整体性能。铬还能形成稳定的碳化物,如 Cr7C3 等,这些碳化物硬度高、耐磨性好,能有效提高模具钢的耐磨性。在冷作模具钢中加入铬,可增强模具的抗磨损能力,延长模具使用寿命。铬元素能提高模具钢的耐腐蚀性,在一些用于制造塑料模具的模具钢中,铬的存在可防止模具在潮湿的塑料加工环境中生锈腐蚀,保证模具的精度和表面质量。合金钢模具钢因合金元素的加入,改善了其耐磨性和耐腐蚀性。
美国热轧模具钢的分类:美国热轧模具钢主要分为热轧模具钢和超级热强合金两大类。热轧模具在工作时处于有温度的环境,这就要求材料具备热强性和热耐磨性。同时,由于模具需冷却,热冷交替过程中会出现龟裂,即热疲劳裂纹,所以材料还需具备抗裂纹能力和抗热疲劳性能。在选材时,通常按热强性排列的主系列进行,从低合金调质模具钢(6G,6F2,6F3),到中铬热作模具钢(H11、H12、H13),再到钨热作模具钢(H21,H22)。不同类型适用于不同的工作条件和性能要求,低合金调质模具钢成本相对较低,适用于一些对热强性要求不是特别高的普通热轧模具;而钨热作模具钢则凭借其的热强性和热耐磨性,在高温、高负荷的热轧模具领域表现出色。模具钢的机械加工工艺路线需根据其材质特性精心规划。东莞S45C模具钢批量定制
模具钢的韧性指标包括冲击韧性和断裂韧性等。东莞S45C模具钢批量定制
模具钢的疲劳性能:模具钢的疲劳性能是其在交变载荷作用下抵抗疲劳断裂的能力。在模具的实际工作过程中,如冷冲模的反复冲压、热锻模的周期性受热与冷却等,都使模具承受交变载荷。模具钢的疲劳性能主要取决于其化学成分、组织结构和内部缺陷等因素。纯净度高、组织结构均匀、无明显缺陷的模具钢具有较好的疲劳性能。在热作模具钢中,通过优化合金成分和热处理工艺,细化晶粒,减少杂质和夹杂物含量,能有效提高其抗热疲劳性能,延长模具的使用寿命。疲劳寿命是衡量模具钢疲劳性能的重要指标,通过疲劳试验可测定模具钢在不同交变载荷条件下的疲劳寿命,为模具的设计和选材提供依据。东莞S45C模具钢批量定制