技術(shù)規(guī)范jsgf
塑料模具鋼的使用功能要求及分類
跟著塑料產(chǎn)品需求量的進步和應用領域的擴展,對塑料模具提出了越來越高的要求,促進了塑料模具的不斷開展,一起也帶動了塑料模具鋼的快速開展,首要表現(xiàn)在塑料模具鋼材的開發(fā)加快 ,品種迅速增加,但目前塑料模具資料依然以鋼材為主。據(jù)統(tǒng)計,我國的塑料模用鋼已占全部模具鋼的一半以上。合理地挑選塑料模具鋼及熱處理工藝 對確保塑料模具質(zhì)量,進步塑料模具使用壽數(shù)和降低出產(chǎn)成本具有重要作用。
⒈塑料模具的工作條件
⒉塑料模具的失效分析
⑴磨損失效;⑵塑性變形失效;⑶斷裂失效
⒊塑料模具資料的功能要求
⑴塑料模具資料的使用功能要求
①較高的硬度和耐磨性;②必定的耐熱和耐蝕性;③杰出的尺度穩(wěn)定性;④杰出的熱導性 。
⑵塑料模具資料的工藝功能要求
①杰出的切削加工性;②杰出的冷壓成型性;③熱處理工藝性;④焊接功能 。
⒋塑料模具鋼的功能及分類
塑料模具鋼的熱處理工藝技術(shù)要求具有如下特色。
① 確保適中的硬度和杰出的韌性。
② 確保淬火變形小。
③ 模具在熱處理時,應特別注意對型腔外表的保護,避免其發(fā)生各種熱處理缺陷。
④ 熱固性塑料模具長時間在受熱,受壓條件下工作,熱處理應具有較高的抗陷落才能。
⑴滲碳型塑料模具鋼
①滲碳型塑料模具鋼的功能
滲碳型塑料模具鋼首要應用于冷揉捏成型塑料模具,一般要求含碳量較低,含碳量為0.1%~0.25%,一起鋼中參加Cr、Ni元素,以能進步鋼的淬透性,并且對鐵素體固溶強化作用也較小,而Si元素的含量應盡量低。此類鋼在冷揉捏成型后一般需求進行滲碳和淬火、回火處理,可使模具型腔外表具有高的硬度和耐磨性,外表硬度能夠達到58~62HRC,而中心部分具有較好的韌性。
②滲碳型塑料模具鋼的品種
我國滲碳型塑料模具鋼常用的品種有碳素滲碳鋼和合金滲碳鋼,前者有10、20鋼,后者有20Cr、12CrNi3A、20Cr2Ni4、2CrNi3MoAlS等。
⑵預硬型塑料模具鋼
①預硬型塑料模具鋼的功能
預硬型塑料模具鋼是鋼廠供貨時已預先對模具鋼進行了熱處理,使之達到了模具使用時的硬度。根據(jù)模具的工作條件,這個硬度規(guī)模改變較大,較低硬度為25~35HRC,較高硬度為40~50HRC。這樣模具切削加工成形后不再進行熱處理而直接進行使用,然后避免了因為熱處理而引起的模具變形和裂紋問題。
②預硬型塑料模具鋼的品種
預硬型塑料模具鋼分為調(diào)質(zhì)預硬型塑料模具鋼和易切削預硬型塑料模具鋼。
前者常用的品種有10、20鋼,后者有3CrMo 、3Cr2MnNiMo、42CrMo、4Cr5MoSiV、5CrNiMnMoSCa、8Cr2MnWMoVS(8Cr2S)、40CrMnVBSCa、Y55CrNiMnMoV(SM1)、日本模具鋼PX4、PAC5000、瑞典模具鋼618HH、718HH(IMPAX HH)、德國模具鋼1.2311、1.2738、1.2711等。
⑶時效硬化型塑料模具鋼
①時效硬化型塑料模具鋼的功能
時效硬化型塑料模具鋼的特色是含碳量低,合金度較高,經(jīng)高溫淬火(固溶處理)后,鋼處于軟化狀態(tài),組織為單一的過飽和固溶體。若將其在一較低溫度進行時效處理后,固溶體中能分出細小彌散的金屬化合物,使模具鋼的硬度和強度大幅度進步,并且,這一強化進程引起的尺度、形狀改變很小。因此,此類鋼制造模具時,可在固溶處理后進行模具的機械成形加工,然后經(jīng)過時效處理,使模具取得較高的強度和硬度,這就有效的確保模具的終究尺度和形狀精度。
②時效硬化型塑料模具鋼的品種
18Ni200、18Ni250、18Ni300、18Ni350、 25CrNi3MoAl鋼、10Ni3MnMoCuAl(PMS)鋼、0Cr16Ni14Cu13Nb(PCR)鋼、20CrNi3AlMnMo(SM2)鋼、日本模具鋼NAK55、NAK80、瑞典模具鋼EM33、EM38、德國模具鋼GEST 80等.
⑷耐蝕型塑料模具鋼
①耐蝕型塑料模具鋼的功能
在出產(chǎn)聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS加抗燃樹脂等化學性腐蝕塑料的塑料制品時,成形進程中會分解出腐蝕性氣體,并對模具發(fā)生腐蝕作用,為此要求模具資料必須具有較好的防腐蝕功能。耐蝕型塑料模具鋼除了要具有杰出的腐蝕功能以外,和其他類型的塑料模具鋼一樣,也需求必定的硬度、強度和耐磨性等使用功能要求。
②耐蝕型塑料模具鋼的品種
常用的耐蝕型塑料模具鋼的鋼種有:高碳高鉻型耐蝕鋼,如9Cr18、9Cr18Mo、Cr18MoV、Cr14Mo4V、4Cr13、日本模具鋼S-STAR、G-STAR、D-STAR、瑞典模具鋼S136(STAVAX ESR)、S136SUP(STAVAX SUPREME)、ELMAX(ELMAX LH/HH)、S336(CORRAX)、168(RAMAX 2)、POLMAX(420 VAR)、德國模具鋼1.2083 VICTORY ESR、1.2316 VICTORY ESR等;馬氏體不銹耐酸鋼,如1Cr17Ni2;分出硬化不銹鋼,如0Cr16Ni4Cu3Nb等。
⑸其他塑料模具資料及熱處理
①銅合金
塑料模具資料的銅合金首要是鈹青銅,如ZCuBe2、ZCuBe2.4等。一般選用鑄造方法制模,不僅成本低,周期短,而且還可制出形狀雜亂的模具。鈹青銅能夠經(jīng)過固溶時效處理實現(xiàn)強化,固溶后合金處于軟化狀態(tài),塑性較好,便于機械加工。鈹青銅適用于制造吹塑模、打針模等,以及一些高導熱性,高強度和高耐腐蝕性的塑料模。
②鋁合金
鋁合金的密度小,熔點低,加工功能和導熱性都優(yōu)于模具鋼,常用于塑料模具制造的鋁合金包含鑄造鋁合金和變形鋁合金。
常用的鑄造鋁合金商標是ZL101,它適于制造要求高導熱率,形狀雜亂和制造周期短的塑料模具。
變形鋁合金LC9也是一種常用于塑料模制造的鋁合金,因為它的強度比ZL101高,可制造要求強度較高且有杰出導熱性的塑料模。
③鋅合金
用于制造塑料模具的鋅合金大多為Zn-4Al-3Cu共晶型合金,還有鈹鋅合金和鎳鈦鋅合金。鈹鋅合金有較高的硬度(150HBS),耐熱性好,所制造的打針模的使用壽數(shù)可達幾萬至幾十萬件。鎳鈦鋅合金因為鎳和鈦的參加可使強度、硬度進步,然后使模具壽數(shù)成倍增長。