塑胶模具采用不同的钢材对模具的成本和性能有很大的影响,国产的P20模具钢材和进口的S136模具钢材价格价格相差十几到20倍,影响塑胶模具钢材性能的(de)因(yin)素(su)通常(chang)有下面三个方面的(de)因(yin)素(su)。
钢的定义:
钢铁是指含碳量为0.0218%~2.11%的(de)铁碳合(he)金(jin)。将(jiang)Cr、Mo、V、Ni等(deng)合(he)金(jin)成分添加到普通钢材中,得到合(he)金(jin)钢,我(wo)们的(de)模具钢属于合(he)金(jin)钢。
改变钢(gang)材性能的方(fang)法主要有(you)以下三(san)个(ge)方(fang)面:
1.合金成分。
碳:C
提高淬火组织的硬度;
形成碳化物,提高耐磨性;
降低韧性;
降低可焊性;
铬:Cr。
提高钢的硬度,形成坚硬稳定的碳化铬,提高耐磨性;
提高钢的淬透性;
当Cr含量超过12%时,具有耐腐蚀性,并提供良好的抛旋旋光。
钼:Mo。
Mo是提高耐磨性的强碳化物形成元素;
Mo>0.5%可以抑制其他合金元素引起的回火脆性;
提供红硬、热强度;
提高淬透性,回火稳定性;
钒:V
能形成高硬度碳化物,提高耐磨性;
细化钢晶粒,降低过热敏感性;
提高钢的强度、韧性和回火稳定性;
镍:Ni。
Ni能提高钢的淬透性;
细化晶粒;
(S)
钢中常以MNS的形式存在,切割基体的连续性会恶化材料的韧性、耐腐蚀性、抛旋转光、放电加工性和腐蚀性,从而提高材料的切割能力。
2.冶炼工艺。
普通炼钢工艺。
电渣重熔(ESR)
将粗钢坯放入电渣炉中,进入强电流,使电炉产生高温,使粗钢坯熔化成钢水,钢水流过电渣,杂质被电渣过滤吸附,达到纯化效果。整体重熔速度快,但没有去除一些非常小的杂质。
真空电弧重熔(VAR)
在(zai)真空炉中,通过钢(gang)胚上(shang)的强电流,钢(gang)胚底部开(kai)始熔化,杂质蒸发成气体,从而(er)提高钢(gang)的纯度,一滴(di)一滴(di)凝固,凝固速(su)度非常快,组织变得非常致(zhi)密。其特点是杂质去除彻底,但(dan)整体重熔速(su)度较(jiao)慢。
3. 热处理。
钢材(cai)的(de)热(re)处(chu)理(li)是(shi)指(zhi)经过加热(re)然后冷却,通过控制钢材(cai)的(de)加热(re)温度、保温时间(jian)及冷却速度来改变钢的(de)性能(neng),以满足加工(gong)或使用要求(qiu)的(de)工(gong)艺过程。主要的(de)热(re)处(chu)理(li)工(gong)艺有:退火、淬火、回火。