用作冷模具钢(如何选择合适的模具钢？)

说到模具钢材料，相信所有模具行业的朋友都会很熟悉。

模具的质量直接影响压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本。模具的质量对产品质量有明显的影响。模具钢的质量直接影响模具的质量。为什么客户总是做不出自己想要的产品？有没有想过模具钢的问题？今天机械知识网小编带你重新认识模具钢:

一、对模具钢的认识(模具钢按用途分类):

1.冷作模具钢

冷模具钢主要用于制造在冷态下压制成型工件的模具。如冷冲裁模、冷冲压模、冷拉深模尤优资源网、冲压模、冷挤压模、螺纹压模和粉末压模等。冷模具钢的范围很广，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、粉末高合金模具钢。

2.热作模具钢

热作模具钢主要用于制造高温下工件压力加工的模具。如热锻模、热挤压模、压铸模、热镦模等。常用的热作模具钢有:中高碳含量并添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢；有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。

3.塑料模具钢

由于塑料种类繁多，对塑料制品的要求也千差万别，对 *** 塑料模具所用材料的不同性能也提出了各种要求。因此，许多工业发达国家形成了种类繁多的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳塑料模具钢、预硬化塑料模具钢、时效硬化塑料模具钢、耐腐蚀塑料模具钢、易切削塑料模具钢、整体硬化塑料模具钢、马氏体时效钢和镜面抛光用塑料模具钢等。

二、模具钢的性能比较

几种常用模具钢的综合性能比较:

各国常用模具钢牌号对照表:

三、如何正确选择模具钢

1、根据成型零件材料选择

1.成型件是指与塑料直接接触成型产品的模具部件，如型腔、型芯、滑块、镶件、斜顶、侧拉等。

2.成型件的材料直接关系到模具的质量和寿命，决定了成型塑料制品的外观和内在质量。它必须非常小心。一般应在合同规定和客户要求的基础上，根据产品和模具的要求和特点进行选择。

3.成型零件材料的选择原则是:

根据成型塑料的种类、产品的形状和尺寸精度、产品的外观质量、使用要求、生产批量等。，综合考虑材料的切削、抛光、焊接、蚀刻、变形、耐磨等性能，并考虑经济性、模具的制造条件和加工方法，选用不同类型的钢材。

4.成型透明塑料制品的模具，型腔和型芯应采用镜面抛光性能高的高级进口钢，如718(P20+Ni级)、nak80(P21级)、S136(420级)、H13级钢等。，其中718和NAK80为预硬化，无需热处理；S136和H13钢处于退火状态，硬度一般为HB160-200。粗加工后，它们需要淬火和回火。S136的硬度一般为HRC40-50，H13钢的硬度一般为HRC45-55(可根据具体牌号确定)。

5.对于产品外观质量要求高、使用寿命长、批量生产的模具，成型零件的材料如下:

a)镜面抛光性能高的高级进口钢材，如718(P20+Ni)、NAK80(P21)等。，用于型腔，全部处于预硬化状态，不需要热处理。

b)铁芯可采用低等级进口P20或P20+Ni钢，如618、738、2738、638、318等。，都是预硬化的；对于生产批量小的模具，也可以选择国产塑料模具钢或进口优质碳钢如S50C、S55C。

6.对于有一般产品外观质量要求的模具，成型零件的材料选择如下:

a)小型和精密模具的型腔和型芯采用中级进口P20或P20+Ni钢。

b)大中型模具，成型的塑料对钢材无特殊要求，型腔可采用低牌号进口P20或P20+Ni钢；型芯可采用低等级进口P20钢或进口优质碳钢S50C、S55C，或国产塑料模具钢。

c)对于有蚀刻皮纹的空腔，蚀刻梨形地线时应避免P20+Ni 2738(738)品牌。

7.对于没有外部质量要求的内部结构件和对成型材料钢没有特殊要求的模具，成型件的材料如下:

a)大中型模具，型腔可选用低牌号进口P20或P20+Ni钢、进口优质碳钢S55C和S500c或国产P20或P20+Ni塑料模具钢；可采用进口或国产优质碳钢作为芯材。

b)产量高、结构复杂的小型模具，型腔可选用低牌号进口P20或P20+Ni钢或国产P20或P20+Ni塑料模具钢；型芯可采用国产塑料模具钢。

c)对于结构简单、产量低的小型模具，型腔型芯可采用国产塑料模具钢或优质碳钢。

8.成型氟、氯等腐蚀性塑料及添加阻燃剂的各类塑料的模具，产品要求高的可采用进口耐腐蚀钢，一般要求可采用国产耐腐蚀钢。

9.对于成型对钢材有较强摩擦和冲击的塑料的模具，如注射尼龙+玻璃纤维的模具，应选用高耐磨、高热抗拉强度、高韧性的进口或国产H13钢。

10.成型嵌件通常由与嵌件相同的材料制成。对于模具中冷却困难或冷却效果要求高的零件，镶件材料宜为铍青铜或合金铝。

11.模具中参与成型的活动部件的材料选择原则如下:

a)抛光性能好的高级进口钢材，如718、NAK80等。，应为透明零件选择。

b)一般非透明件应采用硬度和强度较高的中档进口钢，如618、738、2738、638、318等。，并且表面应该被氮化。渗氮层深度0.15-0.2mm，硬度HV7优优资源网00-900。

c)如果模具要求低，也可以选用低牌号进口钢或国产钢，渗氮处理硬度一般在HV600-800。

2、根据非成型零件材料选择。

1.模板的材料参照模板的标准。模板一般用进口S50C或国产 *** 45，要求HB160-200，硬度均匀，内应力小，不易变形。导柱材质为GCr15或SUJ2，硬度为HRC56-62。导套、推板导柱、推板导套和复位杆的材料可以是GCr15或SUJ2，硬度为HRC 56-62；T8a和T10A也可以，硬度为HRC52-56。2.模具中的一般结构件，如顶出定位环、立柱、顶出限位块、限位拉杆、锁紧模块等。对硬度和耐磨性没有特殊要求。可选用国产 *** 45钢，正火，硬度HB160-200，无需热处理。3.碳素工具钢或优质碳素工具钢，如T8A、T10A等。对硬度、强度、耐磨性要求高的零件，如模具中的浇口套、楔块、耐磨块、滑块压板等，应选用。这种钢需要淬火以提高硬度和耐磨性。

四、模具按寿命长短分为五级，对钢材的要求:

一般模具根据使用寿命分为五个等级。之一类100万次以上，第二类50-100万次，第三类30-50万次，第四类10-30万次，第五类不到10万次。

一段和二段模具都要求钢材经过热处理，硬度在HRC50左右，否则容易磨损，注塑出来的产品容易超标。因此，选用的钢材不仅要有良好的热处理性能，而且在高硬度状态下还要有良好的切削性能。当然，还有其他的考虑。

一般采用瑞典的8407和S136，美国的420和H13，欧洲的2316、2344和083，或者日本的SKD61和DC53(最初是作为金属模具材料，但在特殊情况下使用)。一般强腐蚀性塑料选用S136、2316、420等钢材，弱腐蚀性塑料选用S136、2316、420、SKD61、NAK80、PAK90、718M。产品的外观要求对模具材料的选择也有很大的影响。对于有镜面要求的透明零件和产品，可选择的材料有S136，2316，718S，NAK80，PAK90，420。透明度极高的模具应选择S136，其次是420。

三段式模具广泛用于硬质材料，牌号有S136H、2316H、718H、083H，硬度HB 270-340。

P20、718、738、618、2311和2711用于五段模具。对于要求极低的模具，也可以使用S50C、45#钢，即直接在模坯上 *** 型腔。

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