塑料模具钢淬火及回火组织性能的研究

塑料模具钢

①部件需要的必要功能特性为了使塑料模具的形成面得到光滑表面，多数塑料模具钢将制成的模具磨成镜面使用。但是在研磨工艺中时常产生叫做针孔的微小凹坑，使用时这些小凹坑会被复制到成品上。

塑胶模具常用钢材 （一）c45w中炭钢 美国标准编号：aisi1050~1055；日本标准编号：s50c~s55c德 国标准编号：1.1730。中炭钢或45#钢香港称为王牌钢,此钢材的硬度为： hb170~hb220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架,顶柱，及一些不重 要的零件上,市场上一般标准模架是采用此种钢材; （二）40crmnmo7预硬塑胶模具钢 美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号：aisip20，德国及有些 欧洲国家编号：din：1.2311、1.2378、1.2312。此种钢是预硬钢，一般不适 宜热处理，但是可以氮化处理，此钢种的硬度差距也很大，由280hrc~400视 乎那间钢厂的标准，由于已作预硬处理，机械切削也不太困难，所以很合适 做一些中下价模具的镶件，有些生

对塑料模具钢的要求及热处理 ☆耐腐蚀、硬度高、易切削加工、高镜面性。 钢的热处理： 1.予硬化型塑料模具钢的热处理： ⑴.我国的3cr2mo：相当美国的p20，瑞典（assab）的618，德国的40crmnmo7，日本（日立）的 hpm2。 荐的规范为淬火—840~8800c，油冷， 回火—600~6500c，空冷， 硬度—28~33hrc。 ⑵.美国（aisi、sae）推荐的p20钢渗碳后的热处理工艺： 淬火—820~8700c， 回火—150~2600c，空冷， 硬度—58~64hrc（渗碳层表面硬度）。 ⑶.德国40crmnnimo钢（din2738，相当于p20＋ni或sm3cr2nimo）的热处理特性：淬透性比 sm3cr2mo更高，保证钢在较大截面上力学性能 均匀，宜做大截面（＞400mm）的塑料模具。钢的冶金质量、加工性优良。抛光性 和电蚀刻性

国产常用塑料模具钢特性及用途 20#钢：该钢属于低碳碳素钢，强度低，韧度、塑性和焊接性均好，主 要用于型腔简单，生产批量较小的塑料模，采用反印法制造模具，然后 经渗碳淬火、回火处理，可获得外表高硬度又耐磨，心部韧性好的模具。 20cr:是我国目前产量最大的几个合金结构钢之一，用途非常广泛， 比20#钢有较好的淬透性、中等的强度和韧度，经渗碳处理以后，具有 很高的硬度、耐磨性和适当的抗腐蚀性，作为塑料模具用钢的用法同 20#钢。 45#钢：该钢具有较高的强度和较好的切削加工性，经适当热处理以后， 可获得一定的韧度、塑性和耐磨性，材料来源方便，一般经调质以后制 造塑料模具，是我国目前塑料模具用钢最广泛的一个钢种。 40cr:此钢的抗拉强度与屈服强度比相应的碳素钢高20%，并具有良好 的淬透性，良好的切削加工性能，此钢制造的塑料模具再经渗碳或碳一 氮共渗处理后，可以提高其耐磨性和抗

针对模具钢的市场需求,采用kr铁水预处理→120t转炉冶炼→脱氧合金化→cas精炼→lf精炼→vd真空处理→板坯连铸→热装炉→轧制→钢板切割→自然冷却→回火工艺,研制开发了j30预硬型塑料模具钢,并对试验结果进行了全面的分析,钢的化学成分稳定,钢板表面硬度均匀,ⅰ级探伤全部合格。

详细介绍了塑料模具钢材的选材要求及目前的国内和国外模具厂常用的模具材料种类及使用情况。

为了满足我国模具工业对预硬化塑料模具钢的需求,我厂成功开发了国产sm3cr_2mo、sm3cr2ni1mo钢大型钢板、扁钢和模块的热处理工艺、工装和设备,在实际生产中取得了良好的技术效果和经济效益。本文也为制定该钢的热处理工艺和选择钢种提供理论依据。

为了满足我国模具工业对预硬化塑料模具钢的需求,我厂成功开发了国产sm3cr2mo、sm3cr2ni1mo钢大型钢板、扁钢和模块的热处理工艺、工装和设备,在实际生产中取得了良好的技术效果和经济效益。本文也为制定该钢的热处理工艺和选择钢种提供了理论依据

银山型钢炼钢厂在4#宽厚板连铸机生产一炉热作模具钢3cr2mo。经检验,铸坯各项指标完全满足美国p20cr-mo系模具钢标准,是莱钢首次开发成功的塑料模具钢。

常用材料出厂硬度热处理硬度 p20hrc29-33 s50chb170-220 px5hrc30-33 45#hb170-220 718hrc30-33 718hhrc33-37 nak80hrc37-41 s136hhrc30-36 2738hrc29-33 2738hhrc30-34 2738hhhrc36-40 2311hrc29-33 铝青铜hb190-220 铍铜hrc28-32 高力黄铜hb200-230 冷轧钢板hb170-220 suj2高频淬火hrc58-60 skd61hb220-230hrc50-52 2344hb190-210hrc52-54 8407hb170-185hrc52-54 h13hb220-230hrc50-52 cr12hb220-250hrc52-54 s136hb190-220hrc

一胜百assab618hh为真空熔炼的铬-镍-钼合金钢,出厂前已经过淬硬及回火处理。无需热处理,没有淬裂和热处理变形的风险,缩短模具制作周期,从而降低模具生产成本;模具易于修正,可以渗氮及火焰淬火表面硬化处理,增进模具的边面硬度及耐磨性;有良好的抛光性和光蚀刻花性能;加工性能良好;高纯净,优良

研究了1.2311塑模钢扁钢尺寸、终轧温度、回火温度等主要工艺参数对其轧后硬度、回火硬度及组织均匀性的影响。研究表明,将其终轧温度控制在850～920℃、风冷后硬度为hrc42～52时可满足淬硬性要求;回火温度为620℃时可满足以预硬化状态交货的技术要求。

介绍了常用塑料模具钢材的性能要求、类型,阐述了新型塑料模具用钢的牌号、主要化学成分和性能特点,说明了应用范围以及如何选用塑料模具钢材,并对我国新型塑料模具钢的发展进行了展望。

概括了常用塑料模具钢材的性能要求、分类、应用状况,并对我国新型塑料模具钢的发展进行了展望。

对860mm厚非调质预硬型塑料模具钢(nqp钢)大模块进行解剖,测定了模块截面硬度、碳含量,并对不同部位的组织进行了金相观察,测定了该钢的cct曲线。结果表明:整个模块截面碳偏析程度在0.04%～0.06%,碳含量分布规律与硬度分布规律一致;cct曲线表明其具备良好的淬透性,在0.015～0.1℃/s的冷速范围内可获得完全的贝氏体。分析其截面硬度波动在±1.5hrc内的原因在于此钢具有较好的贝氏体淬透性,大模块整个截面上都获得了均匀的贝氏体组织,能满足大截面塑料制品行业的使用要求。

塑料模具钢P20化学腐蚀花纹加工性能

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采用jmatpro软件，研究了一定成分下p20塑料模具钢的淬火工艺，分析了不同冷却速度下p20模具钢的显微组织以及硬度情况。结果表明：增大冷却速度将会显著抑制铁素体、珠光体以及贝氏体的转变，增加马氏体的转变量。为保证大厚度p20模具钢心部硬度值，其冷却速度需大于1℃／s以满足其技术要求。

分析了塑料模具标准件顶杆的工作条件和性能要求，研究了顶杆整体淬火用钢６５ｍｎｖ的热处理工艺、组织和力学、工艺性能，并与目前国内常用顶杆用钢进行了比较，同时探讨了６５ｍｎｖ钢的强韧化机制。研究结果表明，６５ｍｎｖ钢有较高的力学性能和良好的工艺性能，强度可达σ０．２＝２０５７．４ｍｐａ，σｂ＝２３４２．７ｍｐａ，冲击韧性ａｋ＝１０．４４ｊ／ｃｍ２，淬火硬度在ｈｒｃ６２以上，是理想的顶杆整体淬火用钢。

对国内外常用塑料模具钢的成份、特点及用途作了简要介绍,并根据作者实际工作过程中遇到的一些问题,给出一些塑料模具钢在使用中需注意的问题,并对较广用途的塑料模具钢进行了铜加速乙酸盐雾(cass)试验。