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分享一下塑料模具鋼材料和模具鋼的熱處理工藝
隨著塑料制品在工業和日常生活中的廣泛應用，塑料模具行業對模具鋼的需求越來越大。塑料模具鋼是一種用于塑料生產的模具鋼。塑料模具的主要材料是模具鋼，模具鋼的發展推動了工業產品向先進化、多元化、個性化、高附加值方向發展。接下來，模具鋼廠家將分享塑料模具鋼材料和模具鋼的熱處理工藝。
1.預硬化塑料模具鋼
這種鋼在鋼廠充分鍛造后制成模塊，預處理至所需硬度(一般預硬化至30~35RHC)，然后用于單元成型。P20(3Cr2Mo)是國外使用更廣泛的預硬塑料模具鋼，已被列入我國合金工具鋼標準，并從20世紀80年代開始在我國部分工廠廣泛使用。718是瑞典生產的改性P20鋼，淬透性比P20高。經過調質處理，可以在大截面尺寸下保持均勻的硬度，在國內也得到廣泛應用。
2.易切削預硬化鋼
為了改善預硬化塑料模具鋼的可加工性，可以添加自由切削元素。美國、日本和德國已經開發了一些易切削預硬化鋼。國外易切削預硬鋼主要有硫系、硫硒系和鈣系。但是Se比較貴。s系列易切削鋼具有很大的各向異性，截面增大時硫化物偏析嚴重。
我國開發了一些含硫易切削預硬化塑料模具鋼，如8Cr2MnWMoVS(8Cr2S)和S-Ca復合易切削塑料模具鋼5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)。5NiSCa鋼采用硫鈣復合易切削系統和噴射冶金技術，改善了硫化物的形態和分布，提高了鋼的各向異性，大截面硫化物分布仍相對均勻。5NiSCa鋼具有高淬透性和鏡面拋光性能。當模具硬度為35~45HRC時，可以順利加工。
3.非調質塑料模具鋼
這種鋼經過鍛造和軋制后，無需調度處理即可達到預硬度，有利于節能降耗，縮短生產周期。我國開發的這類鋼包括:中碳錳硼空冷貝氏體鋼，可用于制造塑料模具和橡膠模具；添加硫、鈣和稀土作為易切削元素的非調質塑料模具鋼2Mn2CrVTiSCaRe(FT)的切削性能優于硫鈣復合易切削鋼。低碳MnMoVB是一種非調質貝氏體大截面塑料模具鋼(B30)，其中添加了s和ca作為易切削元素。工業試生產表明，400mm厚板坯熱軋后空冷，硬度沿斷面均勻分布。
4.時效硬化鋼
中國已經開發了幾種低鎳時效硬化鋼。這些鋼在淬火和回火后進行機械加工，然后進行時效處理，通過金屬間化合物的沉淀來提高硬度。熱處理后變形很小。時效硬化鋼適用于制造高精度塑料模具和透明塑料模具。
有25CrNi3MoAl，10Ni3Mn2AlCu(PMS)和06Ni6CrMoVTiAl。經過調質處理后，這些鋼的硬度為20~30HRC，可以進行機械加工，經過時效處理后，硬度可以達到38~42HRC。
5.耐腐蝕塑料模具鋼
當化學腐蝕塑料用作塑料制品的原料時，模具應具有防腐性能。一般模具都要用耐腐蝕鋼制作，這個時候需要更好的耐磨性。常用的鋼種有4Cr13(420)、9Cr18、17-4PH。PCR(0Cr16Ni4Cu3Nb)是我國研制的耐腐蝕塑料模具鋼，綜合力學性能好，耐腐蝕性能好。
6.硬質合金和鋼結硬質合金
硬質合金是一種粉末冶金制造的復合材料。硬質合金硬度高，耐磨性好，彈性模量高，工作溫度高。用于制造一些模具，模具的使用壽命可以提高幾倍或幾十倍以上。但硬質合金脆性大，抗彎強度和韌性差，不能加工。硬質合金作為一種模具材料，主要用于拉絲模具、冷擠壓模具和沖擊力小的冷沖壓模具等。目前，中國已經能夠生產各種牌號的硬質合金，基本能夠滿足國內市場的需求。
為了滿足制造鉆集成電路板用微型鉆頭、計算機用點陣打印針、精密工具和模具等的需要。近年來，一些微晶硬質合金(碳化鎢晶粒小于1微米)和超細晶粒硬質合金(碳化鎢晶粒小于0.6微米)在各國得到了發展。在傳統硬質合金中，碳化鎢晶粒尺寸為1.3~1.5微米。超細晶硬質合金彌補了傳統硬質合金的諸多缺點，擴大了其應用范圍，在制造耐磨耐沖擊模具方面取得了良好的效果。國內一些研究所和硬質合金廠已開發出各種牌號的微晶硬質合金和超細晶硬質合金。高性能超細晶硬質合金的開發仍然是硬質合金研究的熱點。
鋼結硬質合金是以碳化物為硬質相，鋼為粘結相的復合材料。鋼結硬質合金具有良好的耐磨性，其強度和韌性普遍高于硬質合金，并具有熱處理、可加工性、可鍛性和可焊性等工藝性能。模具是鋼結硬質合金的主要應用領域。我國從20世紀60年代開始開發這種材料，并開發了各種牌號的鋼結硬質合金，用作模具用鋼結硬質合金。硬質相主要采用碳化鈦和碳化鎢，鋼基體主要采用低合金鉻鉬鋼、中高合金工具鋼或高速鋼，如碳化鈦系的GT35、R5、D1、T1和碳化鎢系的TLMW50、GW50和GJW50。鋼結硬質合金已被用于制造冷鐓模、擠壓模、拉拔模、落料模、拉絲模、熱鐓模等。
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