模具钢的咬合抗力,咬合抗力实际就是发生“冷焊”时的抵抗力。该性能对于模具材料较为重要。试验时通常在干摩擦条件下,把被试验的工具钢试样与具有咬合倾向的材料(如奥氏体钢)进行恒速对偶摩擦运动,以一定的速度逐渐增大载荷,此时,转矩也相应增大,该载荷称为“咬合临界载荷”,临界载荷愈高,标志着咬合抗力愈强。冲击韧性系表特征材料在一次冲击过程中试样在整个断裂过程中吸收的总能量。但是很多工具是在不同工作条件下疲劳断裂的,因此,常规的冲击韧性不能详细地反映模具钢的断裂性能。小能量多次冲击断裂功或多次断裂寿命和疲劳寿命等试验技术正在被采用。模具钢对于形状复杂容易产生热处理变形的各种模具,为了减少淬火变形,往往能采用冷却能力较弱的淬火介质。淄博h13模具钢生产厂家
塑料模具钢的选用:薄壁的塑料箱体,生产批量在小于10万件时,用P20,P21预硬态(HB250~300),腐蚀性较强时用414L。高寿命的普通塑料模,用P6或P20,经渗碳一淬火后硬度在HRC54-58;塑料件不太大时,可用O1,S7。腐蚀性较强时用420。非高温的热固性模用P6,P20经渗碳淬火后使用。腐蚀性强用420。高温热固性塑料模用H13和S7或渗碳钢P4。这些含铬较高有好的抗回火性和抗高温氧化性。时效钢是经过时效处理而获得高的使用性能。有两种,一种是P21低碳Ni-A1时效钢;另一类是18Ni马氏体时效钢。后者是用于宇航工业的无碳高纯度、强度高、高韧性的材料。用于力学性能、尺寸精度、光洁度和耐蚀性都要求高的塑料模具中。常州常用模具钢材料模具钢的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度产量和生产成本。
冷轧模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具用钢,按其所制造具的工作条件,需具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢,碳质量分数在0.80%以上,铬是这类钢的重要合金元素,其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高,淬火后变形很小模具用钢,较高铬质量分数可达13%,并且为了形成大量碳化物,钢中碳质量分数也很高,较高可达2.0%~2.3%。冷作模具钢的碳含量较高,其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬钼钢、中碳铬钨钏钢等。
模具钢的选用及热处理:塑料模具的制作成本中,加工和抛光占到了70%~80%,因此在选用模具材料时,应在保证模具使用性能要求的同时,尽可能地提高其加工工艺性能。其选用方法可按以下方式进行:(1)根据塑料制品的种类和质量要求选用。(2)根据塑料件的生产批量选用。在其它影响因素确定时,生产批量越小,对模具的耐磨性和使用寿命要求越低。因此,可选用性能指标低的材料。小批量时,可以选用调质型合结钢或碳结钢。中等批量(30~100万件)时,可以选用P20,5NiSCa,SM2等,大批量时,5NiSCa,PMS等。(3)根据塑料件的尺寸大小及精度要求选用。对大型高精度的注射模,当塑料件生产批量大时,采用预硬化钢,以防止热处理变形。(4)根据塑料件的复杂程度选用。应充分考虑模具的加工工艺性,尽量选用易切削,热处理变形小,耐磨性好的材料。塑料模具钢包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。
模具钢的焊接方法:1.闪光焊之所以称为闪光焊,是因为两种焊接材料对接安装后,引入强电流,接触表面金属被电阻热熔化,熔融金属被镦锻压力挤压,产生强烈的飞溅和闪光。工具厂采用闪光焊将高速钢和45钢连接成双金属工具。闪光焊的焊接质量不稳定,所以焊接时预热和加热必须充分,焊后应及时退火,有效防止裂纹。堆焊,在模具表面或边缘沉积一层耐磨、耐腐蚀、耐热的金属层的焊接工艺称为堆焊。2.堆焊可以降低成本。近期的堆焊材料包括稀土含锶焊条。通过堆焊一段或几段高速钢,可以代替整个高速钢制造工具,可以明显降低成本。但是堆焊层表面很不平整,需要焊后加工。此外,堆焊合金一般含碳量高,合金元素多,需要预热和缓慢冷却,以克服抗裂性差的问题。模具钢对于同一钢种而言,在一定的硬度值范围内,硬度与变形抗力成正比。淄博h13模具钢生产厂家
冷作模具钢的碳含量较高,其组织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。淄博h13模具钢生产厂家
热轧模具钢分二大类:热轧模具钢,和超级热强合金。热轧模具由于在有温度的条件下工作,要求材料具有热强性和热耐磨性,为了保证模具的使用寿命模具要冷却,热冷交替模具会出现龟裂,即热疲劳裂纹,所以材料又要求有抗裂纹能力和抗热疲劳性能。按热强性排列的主系列进行选材:低合金调质模具钢(6G,6F2,6F3)→中铬热作模具钢(H11、H12、H13)→钨热作模具钢(H21,H22)。非标准的热作模具钢:例如热镦锻模具用时效硬化型的6H4。使用H11、H12、H13出现了不能满足热耐磨性时,可以选择6H1,6H2。当要求模具以热作耐磨性为主时,可以选择D2,D4→M2,M4→粉末钢。钢结硬质合金、钴基硬质合金的高温耐磨性是很高的,但其热疲劳性(即冷热抗疲劳裂纹)很差,不能在急冷急热状态下使用。淄博h13模具钢生产厂家