塑料模具钢的种类繁多,除了常见的预硬型塑料模具钢,还有时效硬化型塑料模具钢,这类钢材通过时效处理可以获得超高的强度和良好的韧性,特别适合制造大型、精密、复杂的塑料模具。18Ni 马氏体时效钢就是一种典型的时效硬化型塑料模具钢,它的化学成分中镍含量高达 18%,同时含有钴、钼等合金元素,不含碳元素,通过马氏体转变和时效析出金属间化合物(如 Ni3Mo、Ni3Co 等)来强化钢材。经过固溶处理(820℃保温后空冷)和时效处理(480℃保温 3-4 小时)后,18Ni 马氏体时效钢的抗拉强度可达 1800-2000MPa,硬度可达 HRC50-55,同时具有优异的韧性和加工性能。这种钢材特别适合制造大型、精密、复杂的塑料模具,如汽车保险杠注塑模具、航空航天领域的塑料零部件模具等。使用 18Ni 马氏体时效钢制造的模具,能够承受注塑过程中的高压(可达 150MPa)和温度变化,模具的尺寸精度可控制在 ±0.01mm/m 以内,使用寿命可达 100 万次以上,满足高精度塑料制品的生产要求。中钢模具钢,抗疲劳性能十分出色。东莞SKH-51模具钢批量定制
热作模具钢在高温环境下工作,承受着热应力、热冲击以及机械载荷的共同作用,其性能直接关系到热加工工艺的稳定性和产品质量。H13 钢是典型的热作模具钢,被广泛应用于热锻模、热挤压模、压铸模等场景。在热锻过程中,模具需要频繁接触 800-1200℃的高温坯料,每次接触都会经历剧烈的温度变化,这就要求钢材具备良好的热强性(在 600℃时仍能保持 800MPa 以上的抗拉强度)、抗热疲劳性能(可承受 10 万次以上的冷热循环)以及足够的韧性(冲击韧性 αk≥20J/cm²)。例如在某大型锻造厂,用于锻造汽车曲轴的 H13 钢热锻模,在经过 5 万次热锻循环后,模具型腔的磨损量为 0.1mm,仍能保持良好的尺寸精度,有效保障了锻造生产的连续性和曲轴的加工质量。此外,H13 钢还具有较好的淬透性,大型模具在淬火时心部也能获得均匀的马氏体组织,避免了因性能不均导致的早期失效。惠州S136H模具钢源头厂家模具钢定制,中钢满足个性化需求。
H13 钢作为应用为的热作模具钢之一,含有 Cr、Mo、V 等合金元素,这些元素能够显著提高钢的高温强度、热疲劳性能和耐磨性。在 500 - 650℃的工作温度范围内,H13 钢能够保持良好的力学性能,有效抵抗热疲劳裂纹的萌生和扩展,其热疲劳裂纹萌生寿命可达数千次热循环,为压铸模等热作模具的稳定运行提供了可靠保障。同时,热作模具钢的导热性也不容忽视,良好的导热性有助于快速将模具表面的热量传递出去,降低热应力,减少热疲劳裂纹的产生。例如,添加适量的 Cu 元素可以提高热作模具钢的导热系数,改善其散热性能。
冷作模具钢的耐磨性不仅取决于硬度,还与钢中碳化物的类型、数量、大小和分布密切相关。合理的碳化物分布能够有效阻止磨损的扩展,提高模具的耐磨性能。此外,适当的韧性也不可或缺,尽管冷作模具钢以硬度和耐磨性为主,但在实际工作中,模具仍可能遭受冲击载荷,若韧性不足,容易发生断裂、崩刃等失效形式。像 SKD11 这类冷作模具钢,通过优化合金成分和热处理工艺,在保证高硬度和耐磨性的同时,也具备了一定的韧性,使其在复杂的冷作模具应用场景中表现出色。在选材时,需综合考虑模具的具体工作条件,如所加工材料的硬度、厚度、加工工艺以及生产批量等因素。对于加工硬度较高、厚度较大的材料,应优先选择硬度和耐磨性更高的冷作模具钢;而对于承受较大冲击载荷的模具,则需在保证硬度和耐磨性的基础上,着重提升材料的韧性。高纯度模具钢,中钢生产工艺先进。
锻造是改善模具钢内部组织、提升性能的关键环节,尤其对高碳高合金钢(如 Cr12 钢),合理的锻造工艺可破碎网状碳化物,避免使用时出现早期开裂。以 Cr12MoV 钢为例,采用 “高温扩散 + 多向镦拔” 锻造工艺:加热至 1150-1200℃保温 4-6 小时,使碳化物充分溶解;通过反复镦粗(变形量≥30%)和拔长(变形量≥50%),将网状碳化物等级从 3 级降至 1 级以下。锻造后的模具钢横向冲击韧性提升 40%,使用寿命延长 2-3 倍。对于大型模具钢坯(重量≥5 吨),需采用水压机进行径向锻造,确保锻透性,避免心部出现疏松或偏析,这类锻件在汽车覆盖件模具中可承受百万次以上的冲压循环而不失效。精密模具钢,中钢产品符合标准。无锡H13模具钢批量定制
中钢模具钢,加工性能十分出色。东莞SKH-51模具钢批量定制
耐蚀塑料模具钢主要用于制造在腐蚀性环境下工作的塑料模具,如生产含有腐蚀性添加剂的塑料制品的模具。4Cr13 钢是常用的耐蚀塑料模具钢,它含有较高的铬元素,具有良好的耐腐蚀性。在化工、食品包装等行业,使用 4Cr13 钢制造的塑料模具,能够有效抵抗塑料制品中腐蚀性物质的侵蚀,保证模具的正常使用,延长模具的使用寿命,同时也确保了塑料制品的质量不受模具腐蚀的影响。模具钢的生产工艺对其性能有着决定性的影响。在熔炼过程中,采用先进的真空熔炼技术,能够有效去除钢中的杂质和气体,提高钢的纯净度。例如,通过真空感应熔炼和真空电弧重熔相结合的工艺,生产出的模具钢,其内部杂质含量极低,组织均匀性好,从而提高了模具钢的综合性能。在锻造过程中,合理的锻造比能够使钢的组织更加致密,改善钢材的力学性能。一般来说,锻造比在 3 - 5 之间时,模具钢的性能较为理想。东莞SKH-51模具钢批量定制