模具钢材-(瓶胚模具/PET模具/管坯模具/注塑模具/塑料模具)

模具钢材-(瓶胚模具/PET模具/管坯模具/注塑模具)

钢材的定义

钢材是指含碳量在0.0218％～2.11％的铁碳合金。在普通钢材中添加Cr,Mo,V,Ni等合金成分就得到了合金钢，我们的模具钢材都属于合金钢。

改变钢材性能的办法，主要有以下三方面：

  1. 合金成分

碳：C

  • 增加淬火组织的硬度；
  • 形成碳化物，提高耐磨性；
  • 降低韧性；
  • 降低可焊性

铬：Cr

  • 提高钢之硬度，形成坚硬及稳定的碳化铬,从而改善耐磨性；
  • 能提高钢的淬透性；
  • 当Cr含量超过12%, 具耐腐蚀作用，并提供良好抛旋光性

钼：Mo

  • Mo是强碳化物形成元素，提高耐磨性；
  • Mo＞5％能抑止其他合金元素引致之回火脆性；
  • 提供红硬性，热强度；
  • 提高淬透性，回火稳定性

钒：V

  • 可以形成高硬度碳化物，提高耐磨性；
  • 细化钢的晶粒，降低过热敏感性
  • 提高钢之强度、韧性及回火稳定性

镍：Ni

  • Ni能提高钢的淬透性；
  • Ni能细化晶粒

硫（S）

  • 常以MnS形式存在钢中，割裂基体的连续性，恶化材料的韧性、抗腐蚀性、抛旋光性、放电加工性、蚀纹性，可提高材料的切削能力。

2.冶炼工艺

  • 普通炼钢工艺
    • 电渣重熔（ESR）

    将粗钢坯置于电渣炉中，通入强电流，使电炉产生很高的温度，使粗钢坯熔化成钢水，钢水流经电渣，杂质被电渣过滤吸附，从而达到纯化的效果。整体重熔速度快，但一些非常细小的杂质并未除去。

  • 真空电弧重熔（VAR）

在真空炉里，通入强电流在钢胚上，钢胚底部开始熔化，杂质汽化成气体被抽走，从而将钢材纯度提高，而且它是一滴一滴地凝固，凝固速度非常快，组织变得很致密。特点是杂质去得彻底，但整体重熔速度慢。

3.热处理

钢材的热处理是指经过加热然后冷却，通过控制钢材的加热温度、保温时间及冷却速度来改变钢的性能，以满足加工或使用要求的工艺过程。

主要的热处理工艺有：退火、淬火、回火。

 

模具钢按用途分类

1.冷作模具钢
冷作模具钢主要用于制造对冷状态下的工件进行压制成型的模具。如冷冲裁模具、冷冲压模具、冷拉深模具、压印模具、冷挤压模具、螺纹压制模具和粉末压制模具等。冷作模具钢的范围很广，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和粉末高合金模具钢。

2.热作模具钢
热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有：中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢；对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制造。

3.塑料模具钢
由于塑料的品种很多，对塑料制品的要求差别也很大，对制造塑料模具的材料也提出了各种不同的性 能要求。所以，不少工业发达的国家已经形成了范围很广的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型 塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时效钢以及镜面抛光用塑料模具钢等。