模具材料选用范文

模具材料选用范文模具材料选用范文 模具材料选用标准成型零部件材料选用 1成型零部件指与塑料直接 接触而成型制品的模具零部件 如型腔 型芯 滑块 镶件 斜顶 侧抽等 2成型零部件的材质直接关系到模具的质量 寿命 决定着所成型 塑料制品的外观及内在质量 必须十分慎重 一般要在合同规定及 客户要求的基础上 根据制品和模具的要求及特点选用 3成型零部件材料的选用原则是根据所成型塑料的种类 制品的形 状 尺寸精度 制品的外观质量及使用要求 生产批量大小等 兼 顾材料的切削 抛光 焊接 蚀纹 变形 耐磨等各项性能 同时 考虑经济性以及模具的制造条件和加工方法 以选用不同类型的钢 材 4对于成型透明塑料制品的模具 其型腔和型芯均需选用高镜面抛 光性能的高档进口钢材 如718 P20 Ni类 NAK80 P21类 S1 36 420类 H13类钢等 其中 718 NAK80为预硬状态 不需再进行热处理 S136及H13类钢均为退 火状态 硬度一般为HB160 200 粗加工后需进行真空淬火及回火处理 S136的硬度一般为HRC4 0 50 H13类钢的硬度一般为HRC45 55 可根据具体牌号确定 5对于制品外观质量要求高 长寿命 大批量生产的模具 其成型 零部件材料选择如下a 型腔需选用高镜面抛光性能的高档进口钢材 如718 P20 Ni类 NAK80 P21类 等 均为预硬状态 不需再 进行热处理 b 型芯可选用中低档进口P20或P20 Ni类钢材 如 618 738 2738 638 318等 均为预硬状态 对生产批量不大的模具 也可选用国 产塑料模具钢或S50C S55C等进口优质碳素钢 6对于制品外观质量要求一般的模具 其成型零部件材料选择如下a 小型 精密模具型腔和型芯均选用中档进口P20或P20 Ni类钢材 b 大中型模具 所成型塑料对钢材无特殊要求 型腔可选用中低档 进口P20或P20 Ni类钢材 型芯可选用低档进口P20类钢材或进口优 质碳素钢S50C S55C等 也可选用国产塑料模具钢 c 对于蚀皮纹的型腔 当蚀梨地纹时应争取避免选用P20 Ni类的273 8 738 牌号 7对无外观质量要求的内部结构件 成型材料对钢材亦无特殊要求 的模具 其成型零部件材料选择如下a 对于大中型模具 型腔可选 用低档的进口P20或P20 Ni类钢材 也可选用进口优质碳素钢S55C S50C或国产P20或P20 Ni类塑料模具钢 型芯可选用进口或国产优质 碳素钢 b 对于小型模具 若产量较高 结构较复杂 型腔可选用低档的进 口P20或P20 Ni类钢材 也可选用国产P20或P20 Ni类塑料模具钢 型芯可选用国产塑料模具钢 c 对于结构较简单 产量不高的小型模具 型腔型芯均可选用国产 塑料模具钢或优质碳素钢 8对于成型含氟 氯等有腐蚀性的塑料和各类添加阻燃剂塑料的模 具 若制品要求较高 可选用进口的耐蚀钢 要求一般的可选用国 产的耐蚀钢 9对于成型对钢材有较强摩擦 冲击性塑料的模具 例如用来注射 尼龙 玻璃纤维料的模具 需选用具有高耐磨 高抗热拉强度及高韧 性等优点的进口或国产H13类钢材 10成型镶件一般与所镶入的零件选用相同材料 对于模具较难冷却的部分或要求冷却效果较高的部分 镶件材料应 选用铍青铜或合金铝 11对于模具中参与成型的活动部件材料选择原则如下a 透明件应选 用抛光性好的高档进口钢材 如 718 NAK80等 b 非透明件 一般应选用硬度和强度较高的中档进口钢材 如 618 738 2738 638 318等 表面进行氮化处理 氮化层深度为0 15 0 2mm 硬度为HV700 900 c 若模具要求较低 也可选用低档进口钢材或国产钢材 氮化处理 硬度一般为HV600 800 非成型零部件材料选用 1模架材料参照模架标准 模板一般选用进 口S50C或国产SM45 要求HB160 200 硬度均匀 且内应力小 不易变形 导柱材料采用GCr15或SUJ2 硬度为HRC56 62 导套 推板导柱 推板导套及复位杆材料可采用GCr15或SUJ2 硬度 为HRC56 62 也可采用T8A T10A 硬度为HRC52 56 2模具中的一般结构用件 如顶出定位圈 立柱 顶出限位块 限 位拉杆 锁模块等 对硬度和耐磨性无特别要求 可选用国产SM45 钢 正火状态 硬度HB160 200 不需再进行热处理 3模具中的浇口套 楔紧块 耐磨块 滑块压板等对硬度 强度 耐磨性要求较高的零件 应选用碳素工具钢或优质碳素工具钢 如T 8A T10A等 此类钢使用时均需进行淬火处理 以提高其硬度和耐磨性 具体硬 度值参照附表5 附表1常用进口模具钢材一览表厂家 牌号类别档次6181中7182高明 利 龙记S136 S136H4高明利 龙记84075高明利 龙记84025GS 3121 S低GS 3181低GS 7382中德胜 龙记GS 7112高P20M1低GS 3164GS 083 083H4GS 344EFS5GS 6381中GS 23111中GS 23121 S低GS 23164GS 2083 2083H4GS 2344523111中3181低2316 2316H423445法国USINOR CLC2316H4法国CLI7382中HP 1A0低HP 4A1低HP 4MA1中HAM 103高HEMS 1A4STD 615HDS 15注类别对应为1 P20类 2 P20 Ni类 3 P21类 4 420类耐蚀钢 5 H13类 0 碳素钢 附表2塑料模具成型零件常用国外材料及性能 一 材料类别 美国A ISI 材料牌号参考硬度瑞典ASSAB PDS 5预硬HB280 310具有良好的抛光和切削性能 用于长期生产塑料模具PX88预硬HB 290 330具有良好抛光性能 焊接性能大幅度改善 用于长期生产通用塑 料模具供货商明利厂家 牌号类别档次3中明利 龙记3高明利 龙 记111中10低4445112244511224451昌兴隆 利昌2昌兴隆 利昌4昌 兴隆 利昌4昌兴隆 利昌5供货商瑞典ASSAB日本DAIDO NAK55NAK80PDS 5PX4PX5PX88PXZ S STAR G STAR PAK90DH2F GSW 2311PM 311GSW 2738PM 738GSW 2316PM 316GSW 234423222328237827382083 2083ESR 2316 2316ESR2344M202M238M300M310 310H W302明利龙记龙记昌兴隆昌兴隆昌兴隆利昌利昌利昌利昌利昌利昌 利昌明利德胜德胜优质德国特殊钢材德胜德胜德胜德胜德胜龙记龙 记龙记龙记龙记龙记明利明利明利明利明利德国德威德国多来特德 国EDEL CLC27382SP3001奥地利百禄韩国重工业 株 加拿大SOREL日本三菱S4 5C S50C S55C CSM 21明利MUP1中0低昌兴隆 明利龙记生产厂家及出厂状态及说明P20 类预硬塑料模具 618预硬HB280 320具有良好的抛光和切削加工性能 广泛应用于热塑性塑料的注射 模 一般用于中小型模具 可焊性一般 日本DAIDO3PX4 PX5预硬HR C30 33用于大型镜面模具 如汽车尾灯 前挡板以及摄象机 家用电器 壳体等 PX5焊接性能 蚀纹性能较好 但易出加工砂眼 氮化性能一般 高 光时 日本三菱MUP预硬HB270 320硬度均匀 耐磨性好 加工性能良好 适合电加工318预硬HRC29 34用于大型塑料模具 2311预硬HB290 330HRC30 35冰柜 洗衣机 水桶等模具GS 638预硬HB270 300加工性能良好 适用于高要求大型模架及型芯零件GS 2311预硬HB280 325用于长期生产优质塑料模具 GS 2312预硬HB280 325P20 S型 极易切削 适宜大批量快速加工 适用于一般要求塑 料模具及型芯零件GS 318预硬HRC28 33预硬优质塑料模具钢经济型预硬塑料模具钢 适用于塑料试验模 具及一般玩具模具 可氮化提高耐磨性优质德国特殊钢德国EDEL用 于大型优质长期生产塑料模具 适合制造电视机壳 香港龙记 LKM 东莞德胜P20M预硬HRC30 35德国德威GSW 2311预硬HRC31 34电蚀加工性能好 用于大中型镜面塑料模具PM 311预硬HRC31 34电蚀加工性能好 用于一般要求的大小塑料模具2322预硬HRC32 35适合一般要求的大小模具2328预硬HRC32 35适合一般要求模具 高要求大型模架及型芯零件M202预硬HRC30 34属P20类 但碳 锰含量偏高 可进行电蚀加工 用于家电和汽车用塑料模具SP300预硬HB290 320具有良好的加工工艺性 抛光性和皮纹加工性 用于大而厚的塑 料模具 CSM 2预硬HB290 330具有良好抛光性 可进行电蚀加工 用于大型长期生产塑料模具 HP 4A预硬HRC25 32硬度均匀 加工性能良好 用于电视机后壳等模具HP 4MA预硬HRC27 34硬度均匀 耐磨性好 用于电视机前壳 电话机 吸尘器 饮水 机等模具预硬HB290 330具有高淬透性 良好的抛光性能 电蚀加工性能和皮纹加工性能 适用于大型镜面塑料模具加硬HB330 370738预硬HB290 330用于大而厚的塑料模具 具有良好的硬度均匀性USINOR CLC2738预硬HB290 330淬透性高 硬度均匀 具有良好的抛光 电蚀加工和皮纹加工性 能 适于渗氮 用于大中型镜面塑料模具硬度均匀 切削性能和抛 光性能较好 变形较小 用于大中型高韧性高抛光度模具 但可焊 性一般 蚀纹易出现 梨地纹 GS 711预硬HRC35 38高强度 高韧性 高光整度塑料模具钢 具有良好的精光性能 适用于大中型及复杂塑料模具德国德威PM 738预硬HRC31 34硬度均匀 抛光性好 适用于优质长期生产塑料模具德国多来特2 738预硬HRC32 35适合一般要求模具奥地利百禄韩国重工 株 HAM 10预硬HRC37 42明部件 如汽车灯具 冰箱抽屉等 模具附表3塑料模具成型零件 常用国外材料及性能 二 材料类别 美国AISI 材料牌号参考硬度 日本DAIDO NAK80预硬HRC37 43成分 C SiMnCr MoNiAlCuNAK550 150 31 50 30 33 01 01 0NAK800 150 31 50 30 3 3 31 0 德国多来特奥地利百禄法国CLI加拿大SOREL韩国重工 株 P20 Ni类 镜面塑料模具钢参考成分 在P20的基础上加入1 左右的Ni对应我 国钢号3Cr2NiMo或3Cr2NiMnMo瑞典ASSAB法国CLI法国718龙记德胜 G S 738预硬HRC32 35GSW 2738预硬HRC31 34硬度均匀 抛光性好 适用于大中型镜面塑料模具2378预硬HRC32 35适合高韧性 高抛光度 适合要求较高模具M238预硬HRC31 34碳 锰含量偏高 镜面抛光性能好 可进行电蚀加工P21类析出型 硬化钢 具有优良的镜面抛光性能 用于塑料透生产厂家及出厂状 态及说明P21类时效硬化钢 NAK55预硬HRC37 43高硬度镜面模具钢 用于高精度镜面模具 NAK55切削加工性能好 NAK80具有优良的镜面抛光性能 二者的缺点是补焊性能差 韧性较低 较细的圆柱凸起易折断 如 喇叭窗网孔镶件 S0 1420日本S STAR预硬HRC31 34具有高耐蚀性 高镜面抛光性 热处理变形小 类耐蚀塑料模具 钢参考成分 C 0 30 0 40Cr 12 0 14 0Si 1 20Mn 1 25S 0 06Se 0 15对应我国钢号3Cr13或4 Cr13DAIDO G STAR PAK90预硬HB300 330极佳的耐蚀 耐磨和镜面抛光性 用于精密模具S136退火HB215 耐蚀性好 淬回火后有较高硬度 抛光性好 用于耐腐蚀性和要求较高的塑料模具S136H预硬HB290 330USINOR CLC2316H预硬HB290 330优良的耐蚀性能和镜面抛光性能 高的力学强度和耐磨性 用于 耐腐蚀和需镜面抛光的模具德国EDEL2316可加硬至HRC522316H预硬H B290 330香港龙记 LKM GS 2316预硬HB260 310抗腐蚀性效果特佳 适合高酸性塑料的模具GS 083退火 HB230抗腐蚀塑料模具钢GS 083H预硬HRC30 35预硬抗腐蚀塑料模具钢GS 316预硬HRC28 32高抗腐蚀塑料模具钢德国德威腐蚀及需镜面抛光的模具PM 316预硬HRC31 342316预硬HRC28 32预硬抗腐蚀塑料模具钢 用于高防腐蚀要求模具用于防腐蚀及镜 面抛光模具 尤其适合PVC PP EP PC材料2083退火 HB230同上2 083ESR退火 HB230用于高防腐蚀和镜面抛光要求模具M300预硬HRC3 1 34用于高防腐蚀要求及需镜面抛光的模具M310预硬HRC31 34用于有防腐蚀要求及需镜面抛光的模具韩国重工 株 HEMS 1A预硬HRC23 33具有高镜面抛光性能 用于彩管玻壳 PVC底盘等模具日本JIS标 准钢号S55C常用于模具的非重要结构部件 如模架等 日本DAIDO模具以及汽车保险杠 仪表盘 家电外壳等模具韩国重工 株 S55C 用于玩具模具等日本DAIDO杂 精密的热作模具和塑料模 具瑞典ASSAB说明H13为热作模具钢 一般用于铝 锌 铜8407退火 HB185EDEL2344退火 HB210龙记GS2344退火HB180 210德胜GS 344EFS退火 HB220德国多来特2344退火 HB230奥地利百禄W302退 火 HB235韩国重工 株 STD 61退火 HB229近似于H13 具有良好的高温强度和韧性注带 者 为我公司使用较多的钢材牌号 附表4塑料模具成型零件常用国产材料及性能类别材料名称及牌号热 处理方法及硬度交货状态HB160 200耐磨性好 用于形状简单的小型芯 型腔 滑块 镶件等 其可 焊性较差淬火HRC54 58正火HB160 200用于形状简单 要求不高的型腔 型芯 滑块 镶件等 由于模 具用钢的特殊要求 必须精料 精炼 真空除气 含碳量范围缩小 控制较低的硫 磷含量 我国的冶标 YB T107 1997 中将碳素模具钢钢号用SM表示 以区别于普通用途的优质碳 素结构钢 淬火HRC43 48用于耐蚀镜面精密模具 G STAR为易切削钢瑞典ASSAB法国优质德国特殊钢2316退火HB235 250适合镜面塑料模具 防酸性极强GS 2083退火HB215 240适合镜面塑料模具及有防酸性要求的模具GS 2083H预硬HB280 310东莞德胜GSW 2316预硬HRC31 34具有优良的耐蚀性能和镜面抛光性能 用于高防德国多来特2316E SR预硬HRC28 32奥地利百禄碳素钢普通塑料模具钢S45C S50C正火HB160 220分别相当于我国的优质碳素结构钢 45 50 55钢 PXZ预硬HB180 226具有良好的切削性能和补焊性能 用于大型蚀花HP 1A预硬HB180 220具有良好的加工性能 加工变形小 成分相当于H13类参考成分 C 0 32 0 45Si 0 80 1 20Mn 0 20 0 50Cr 4 75 5 50Mo 1 10 1 75V 0 80 1 20对应我国钢号4Cr5MoSiV1DH2F预硬HRC37 41易切削预硬化模具钢 韧性良好 用于形状复8402退火 HB185等 合金的压铸模 热挤压模 由于其具有高耐磨 高抗热拉强度及高韧性等优点 故也可以用作 对耐机械磨损性能要求较高的塑料模具 例如用来注射尼龙 玻璃纤 维料的模具 德威GSW 2344退火 HB210HDS 1退火 HB229H13改良型 具有良好的韧性和抗回火稳定性性能及用 途说明碳素钢T8A T10A SM 45 SM 48 SM 50 SM 53 SM55调质HB200 2605预硬钢3Cr2Mo预硬HRC28 35国产P20 淬透性高 综合力学性能好 抛光性能好 用于大中型复杂精密模 具型腔 型芯 滑块 镶件等正 退火HB170 xxCr2NiMo3Cr2NiMnMo预硬HRC28 35国产P20 Ni 淬透性高 综合力学性能好 抛光性能好 用于特大型 大型复杂 精密模具型腔 型芯正 退火HB170 200预硬HB175 230调质后具有良好的综合力学性能 切削性能好 适于渗氮和高频 淬火 用于中型塑料模具退火 HB207预硬HB175 220超高强度钢 具有高强度和韧性 淬透性高 用于有一定强度和 韧性要求的大中型模具退火 HB207预硬HRC28 35金相组织为珠光体 铁素体 用于制造一般塑料模具预硬HRC28 35金相组织为贝氏体 可渗氮进一步强化 性能优于瑞典718钢易切 削钢 淬透性高 强韧性好 镜面抛光性能好 有良好的渗氮性能 和渗硼性能易切削钢 抛光性能好 表面粗糙度可达Ra0 05um 淬 透性高 用于大型镜面模具易切削钢 镜面抛光性好 焊接性能一 般 补焊后需回火再进行机械加工 可渗氮进一步提高表面光洁度 并防锈正火HB170 217用于制造中小型模具 加工成型后需渗碳处理 然后再淬火并低 温回火 以保证模具零件表面的硬度和耐磨性正火HB260 320切削加工性能良好 用于制造大中型模具 热处理同上预硬HRC3 0 33具有优良的镜面加工性能 良好的冷热加工性能 补焊性能 电 加工性能和综合力学性能 以及良好的花纹图案蚀刻性能和渗氮性 能 适合复杂精密的镜面模具及家电模具渗氮HV1000预硬HRC38 42易切削钢 抛光性能 渗氮性能良好 并具有一定的抗腐蚀能力 用于镜面 精密模具时效处理HRC40预硬HRC30预硬状态下加工 然后经520 时效处理10h 硬度可达HRC40 用于有镜面要求的精密 模具时效处理HRC40预硬HRC25 28热处理变形小 固溶硬度低 切削性能好 粗糙度低 适宜制造 高精度塑料模具时效处理HRC43 4818Ni 25018Ni 30018Ni 350命 大批量生产的中小型复杂模具 但价格昂贵时效处理HRC50 53预硬HRC30 32具有优良的耐腐蚀性能 较高的强度 较好的抛光性能和焊接修 补性能 热处理淬透性好 变形小 用于成型含氟 氯等有腐蚀性 的塑料和各类添加阻燃剂塑料的模具时效硬化HRC37 42退火 HB220机械加工性能好 经热处理 淬火 回火 后具有优 良的耐腐蚀性能 较好的强韧性 适宜制造承受高负荷并在腐蚀介 质作用下的塑料模具 透明塑料制品模具等淬火 回火HRC40 50退火 HB230国产420耐蚀钢 机械加工性能好 经热处理 淬火 回火 后具有优良的耐腐蚀性能 抛光性能 较高的强度和耐磨性 适宜制造承受高负荷 高耐磨 及在腐蚀介质作用下的塑料模具 透明塑料制品模具等 但补焊性 能较差淬火 回火HRC40 50淬火HRC56 58国产H13类热作模具钢 具有较好的热强度和硬度 在中温条件下 具有很好的韧性 热疲劳性和一定的耐磨性 热处理变形小 适合氮 化处理氮化HV600 800淬火HRC49 52国产H21类热作模具钢 高温下具有较好的热硬性和强度 但韧性 和塑性较差 表面硬度高 耐磨性和热疲劳性良好 调质后可氮化处理进一步提 高表面硬度氮化HV600 800附表5塑料模具零件常用材料及热处理类别零件名称材料牌号热 处理方法动 静模座板浇道推板 垫板调质动模固定板静模固定板 调质推件板45调质40Cr42CrMo上海宝钢华中理工5NiSCa 5CrNiMnMo VSCa 预硬HRC35 45上海钢研所SM1 5CrNiMnMoVS 华中理工8Cr2S 8Cr2MnWMoVS 渗碳钢12CrNi3A B25B30预硬HRC38 42预硬HRC40 4820Cr时效硬化钢上海材研所PMS 10Ni3Mn2MoCuAl 时效处理HRC40 45上海钢研所SM2 20CrNi3AlMnMo 25CrNi3MoAl06Ni6CrMoVTiAl预硬 HRC30 32高合金超高强度马氏体时效钢 用于高精度 超镜面 长寿耐蚀 钢上海材研所PCR 6Cr16Ni4Cu3Nb 2Cr133Cr134Cr13热作模具钢4Cr5 MoSiV4Cr5MoSiV1回火HRC47 493Cr2W8V回火HRC42 48硬度HB160 200此正火硬度一般即指进货状态 下同HB230 270HB160 200HB230 270HB230 270说明模体零件45正火S50C 45正火T8A T10A4545淬火正火正火 进货状态淬火淬火淬火淬火淬火淬火淬火淬火淬火预硬正 退火正火 淬火淬火正 退火淬火淬火淬火淬火渗氮淬火预硬正 退火正火正火 正火正火正火淬火淬火淬火正火淬火 回火淬火进货状态淬火淬火HR C54 58HB