預(yù)硬鋼就是供應(yīng)時(shí)已預(yù)先進(jìn)行了熱處理,并使之達(dá)到模具使用態(tài)硬度的鋼。這類鋼的特點(diǎn)是在硬度30~40HRC的狀態(tài)下可以直接進(jìn)行成型車削、鉆孔、銑削、雕刻、精銼等加工,精加工后可直接交付使用,這就完全避免了熱處理變形的影響,從而保證了模具的制造精度。
我國(guó)研制的預(yù)硬型塑料模具用鋼大多數(shù)以中碳鋼為基礎(chǔ),加人適量的鉻、錳、鎳、鉬、釩等合金元素制成。為了解決在較高硬度下切削加工難度大的問題,通過向鋼中加人硫、鈣、鉛、硒等元素來改善切削加工性能,從而制得易切削預(yù)硬型鋼。有些預(yù)硬型鋼可以在模具加工成型后進(jìn)行滲氮處理,在不降低基體使用硬度的前提下使模具的表面硬度和耐磨性顯著提高。
3Cr2Mo(P20)鋼3Cr2Mo鋼是引進(jìn)的美國(guó)塑料模具鋼常用鋼號(hào),也是GB/T221--2000標(biāo)準(zhǔn)中正式納標(biāo)的一種塑料模具鋼。最新的標(biāo)注為SM3Cr2Mo,SM是塑料模具的簡(jiǎn)稱。P20鋼適于制造電視機(jī)、大型收錄機(jī)的外殼及洗衣機(jī)面板蓋等大型塑料模具,其切削加工性及拋光性均顯著優(yōu)于45鋼,在相同拋光條件下,表面粗糙度比45鋼低1~3級(jí)。1
3Cr2NiMo(P4410)鋼3Cr2NiMo鋼是3Cr2Mo鋼的改進(jìn)型,是在3Cr2Mo鋼中添加了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%~1.2%的鎳,國(guó)內(nèi)試制的P4410鋼實(shí)際成分與瑞典生產(chǎn)的P20鋼改進(jìn)型718鋼一致。P4410鋼在預(yù)硬態(tài)(30~36HRC)使用,可防止熱處理變形,適于制造大型、復(fù)雜、精密塑料模具。該鋼也可采用滲氮、滲硼等化學(xué)熱處理,處理后可獲得更高表面硬度,適于制作高精密的塑料模具。
8Cr2MnWMoVS( 8Cr2S)鋼8Cr2MnWMoVS 鋼屬于易切削精密塑料成型模具鋼,是為適應(yīng)精密塑料模具和薄板無間隙精密沖裁模之急需而設(shè)計(jì)的,其成分設(shè)計(jì)采用了高碳、書元、少量合金化原則,以硫作為易切削元素。8Cr2S鋼作為預(yù)硬鋼適于制作各種類型的塑料模具、膠木膜、陶土瓷料模以及印制板的沖孔模。該鋼種制作的模具配合精密度較其他合金工具鋼高1~2個(gè)數(shù)量級(jí),表而面粗糙度低1~2級(jí),使用壽命普遍高2~3倍,有的高十幾倍。1
5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)鋼5NiSCa鋼屬于易切削高韌性塑料模具鋼,在預(yù)硬態(tài)(35~45HRC)韌性和切削加工性良好;鏡面拋光性能好,表而粗糙度低,可達(dá)0.2~0.1μm,使用過程中表面粗糙度保持能力強(qiáng);花紋蝕刻性能好,圖案清晰、逼真;淬透性好,可制作型腔復(fù)雜質(zhì)量要求高的塑料模具。在高硬度(50HRC以上)下,熱處理變形小,韌性好,并具有較好的阻止裂紋擴(kuò)展的能力。5NiSCa鋼可用做型腔復(fù)雜、型腔質(zhì)量要求高的注射模、壓縮模、橡膠模、印制板沖孔模等。1
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
楊明 - 副教授 - 西南大學(xué)