耐热性是热作模具钢必备的性能,它指的是钢材在高温环境下保持其硬度、强度和尺寸稳定性的能力,防止因温度过高而发生软化、变形等现象。热作模具在工作时通常会接触高温金属坯料或金属液,工作温度可达 300-1000℃,这就要求模具钢具有良好的耐热性。例如在压铸模具中,模具需要承受 600-800℃的铝合金液或锌合金液的反复冲刷和填充,每次填充都会使模具表面温度急剧升高,随后又快速冷却,这种剧烈的温度变化会导致模具表面产生热疲劳裂纹。3Cr2W8V 钢是常用的压铸模具钢,它在 600℃时仍能保持 HRC40 以上的硬度,具有较高的热强性和抗热疲劳性能。某压铸厂使用 3Cr2W8V 钢制造铝合金轮毂压铸模,模具在生产 5 万件轮毂后,表面仍无明显热疲劳裂纹,尺寸精度保持良好,而使用普通热作模具钢的模具在生产 2 万件后就因热疲劳失效,更换频率增加。模具钢的热膨胀系数小,保证模具尺寸稳定。东莞S45C模具钢
抗冲击性对于一些承受冲击载荷的模具钢来说至关重要,它决定了模具在冲击条件下的抗开裂能力。像制造锻造模具、剪切模具、冷镦模具等,模具在工作时会受到瞬间的冲击力,冲击力可达数千牛甚至数万牛,如果模具钢的抗冲击性不足,容易导致模具开裂或崩块,造成生产中断和经济损失。5CrNiMo 钢是常用的抗冲击热作模具钢,它通过合理的合金元素配比(含碳 0.5%、铬 1%、镍 1.5%、钼 0.5%),经热处理后能够获得良好的韧性和强度匹配,其冲击韧性 αk 可达 30-50J/cm²,抗拉强度可达 1200MPa 以上。在实际锻造生产中,5CrNiMo 钢制造的锻造模具能够承受高温坯料的剧烈冲击,例如在锻造直径 500mm 的齿轮坯时,每次锻造的冲击力可达 5000kN,5CrNiMo 钢模具在经过 2 万次锻造后仍无裂纹,而抗冲击性较差的模具钢在相同条件下可能数千次就出现裂纹。惠州塑胶模具钢模具钢的回火稳定性好,回火后性能变化小。
高速钢因具有高硬度、高耐磨性与良好的热硬性,在模具制造中得到一定应用,特别是在一些对耐磨性和热稳定性要求极高的冷作模具与切削刀具类模具中。例如,在制造复杂形状的冷挤压模具、粉末冶金模具时,高速钢可凭借其在高温下仍能保持高硬度的特性,有效抵抗磨损与变形。其典型钢种如 M2、M4 等,通过合理的热处理工艺,硬度可达 HRC62 - 66,能满足模具在高负荷、高速切削等恶劣条件下的使用需求。同时,高速钢的可加工性相对较好,可通过锻造、切削加工等工艺制成所需模具形状。
中合金冷作模具钢以 CrWMn 钢为,它具有较高的淬透性和耐磨性。由于其合金元素的合理配比,在淬火后能形成均匀分布的碳化物,提高了模具的耐磨性和尺寸稳定性。CrWMn 钢常用于制造精度要求较高的冷冲模、冷挤压模以及量具等,在机械制造、电子等行业有着广泛的应用。例如在电子元件的冲压生产中,CrWMn 钢制造的模具能够保证冲压件的高精度,满足电子元件的尺寸精度要求。高合金冷作模具钢的典型是 Cr12MoV 钢。它具有高硬度、高耐磨性和高抗压强度,是制造重载冷作模具的理想材料。在五金冲压、汽车零部件制造等行业,Cr12MoV 钢被大量用于制造大型冲压模具、冷镦模具等。由于其良好的性能,能够承受极高的压力和摩擦,使得模具在长时间的重载工作下,依然能保持良好的工作状态,提高了模具的使用寿命和生产效率。电渣重熔模具钢纯净度大幅提升,质量更可靠。
冷作模具在工作时,承受着强烈的摩擦、巨大的压力以及冲击载荷,这就要求冷作模具钢具备一系列特殊性能。高硬度是冷作模具钢的特性之一,通常冷作模具钢在室温下的硬度需维持在 HRC60 左右,如此才能在高压应力下保持模具的形状和尺寸稳定,有效抵抗磨损。例如,高碳高铬型冷作模具钢 D2,经过淬火和回火处理后,硬度可高达 HRC62 - 64,其耐磨性较好,常用于制造高精度、长寿命的冷冲模、冷挤压模等。良好的耐磨性同样至关重要,模具在长时间的冷加工过程中,表面不断与工件摩擦,耐磨性不足会导致模具表面快速磨损,影响模具寿命和产品精度。合金模具钢通过添加合金元素,增强了其特定性能。塑胶模具钢多少钱
压铸模具钢耐高温、耐蚀性强,适应压铸高温高压环境。东莞S45C模具钢
模具钢大致可分为冷轧模具钢、热轧模具钢和塑料模具钢三大类。冷轧模具钢适用于冷冲、拉丝、拉延等冷作工艺,需具备高硬度、强度、出色耐磨性以及足够韧性,常见如 Cr12、Cr12MoV 等钢种。热轧模具钢用于热锻、压铸等热作场景,要承受巨大机械应力与热应力,典型的有 H13、H11 等。塑料模具钢用于制造塑料成型模具,需满足一定强度、硬度、耐磨性以及良好工艺性,像 P20、718 等是常用钢种。不同类型模具钢因应用场景差异,在化学成分、性能要求和热处理方式上各有特点,以适配多样化的模具制造需求。东莞S45C模具钢