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塑料成型模具钢的选用选用模具钢的原则1)适应模具的工作条件;2)适应模具的尺寸大小、复杂程度和精度要求;3)适应塑件的生产批量要求;4)选用的模具钢应具有良好的成形加工性能和抛光性能;5)优先选用我国自产、冶金质量稳定可靠的模具钢。
塑料成型模具钢的选用模具特点推荐选用模具钢小批量、低精度、小尺寸注射模具45、55、40Cr、10、20大批量、承受大载荷注射模具20Cr、12CrNi3A大批量、大型复杂注射模具3Cr2NiMo、5CrNiMo、5CrMnMo、4Cr5MoSiV1、4Cr5MoSiV耐腐蚀、高精度要求的注射模具2Cr13、4Cr13、Cr18MoV、1Cr18Ni9复杂、精密、高耐磨性要求的注射模具5CrNiMnMovSCa、8Cr2MnWMoVS、25CrNi3MoAL、18Ni(250)、18Ni(300)、18Ni(350)、06Ni6CrMoVTiAL小批量、承受大载荷、高耐磨性要求的压缩模具T10A、T12A、9Mn2V、CrWMn、9SiCr、MnCrWV、Cr2、GCr15、Cr12、Cr12MoV、Cr6WV上述所推荐的模具钢根据使用性能,可以分为如下几种类型:渗碳型、调质型、淬硬型、预硬型、耐腐蚀型、时效硬化型。
塑料成型模具钢的模具在制造过程中,根据模具钢的类型和使用性能的不同,合理进行热处理,是充分发挥模具钢本身的性能潜力,保证良好的加工工艺性能、理想的使用性能以及提高模具寿命、降低生产成本的有效途径。
塑料成型模具钢的热处理过程可以用下列流程图来表示:毛坯预处理中间去应力整体强化表面强化41110、20、20Cr、12CrNi3A等渗碳型模具钢的热处理工艺通过锻造获得的模具毛坯,在进行机械加工之前应进行预处理。目的是为了消除残余应力,细化晶粒,改善组织和机械加工性能。常采用的方法有完全退火、去应力退火、正火热处理。完全退火是将模具毛坯加热至Ac3以上30~50℃,保温一定时间后,随炉缓慢冷却至500℃以下,然后在空气中冷却。
在此过程中,模具钢进行重结晶,形成成分均匀、细化的组织。去应力退火是将模具毛坯随炉缓慢加热至500~650℃,经一段时间保温后,随炉缓慢冷却至300~200℃以下,然后在空气中冷却。在此过程中,模具钢无组织变化,残余应力得到消除。正火是将模具毛坯加热至Ac3以上30~50℃,保温后从炉中取出在空气中冷却。在此过程中,模具钢的组织得到细化,但预处理后的毛坯硬度、强度比完全退火的状态下有所提高。
模具毛坯在机械加工之后,精加工之前,为了使模具零件在热处理后表面有高硬度和耐磨性,而心部仍保持一定强度以及较高的韧性和塑性,这类低碳型的模具钢零件,可以采用渗碳化学处理,所以这类模具钢也称渗碳型模具钢。
实际生产中由于气体渗碳法生产率高,劳动条件好,渗碳质量容易控制,并易于实现自动化,故在当前工业中得到极广泛的应用。
结语随着塑料成型模具在现代工业生产中的应用越来越广泛,对模具的质量及使用寿命提出了更高的要求。由于塑料成型模具的实际种类繁多,使用状态复杂,如何根据不同模具工作条件,科学地寻求提高模具使用寿命的途径,已成为广大模具技术人员的重要研究课题。实践证明,模具钢的合理选用与热处理是提高模具使用寿
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