h13模具钢材学习资料

特殊钢研讨会市场部-陈强第一页，共57页。0.02182.11钢工业纯铁铸铁钢－含碳量在％～％的铁碳合金(héjīn)钢材(gāngcái)的定义在普通钢材(gāngcái)中添加Cr,Mo,V,Ni等合金成分就得到了合金钢，我们的模具钢材(gāngcái)都属于合金钢第二页，共57页。改变钢材(gāngcái)性能的办法主要有三方面(fāngmiàn)1.合金成分2.冶炼工艺3.热处理第三页，共57页。增加淬火组织的硬度形成碳化物，提高耐磨性降低韧性(rènxìnɡ)降低可焊性例如：P20,D2碳：C第四页，共57页。Cr能提高钢之硬度，形成坚硬及稳定的碳化铬,从而(cóngér)改善耐磨性Cr能提高钢的淬透性当Cr含量超过12%,具耐腐蚀作用，并提供良好抛光性例如：S136,2316铬：Cr第五页，共57页。

Mo是强碳化物形成元素，提高耐磨性Mo＞％能抑止其他合金元素引致之回火脆性提供红硬性，热强度提高淬透性，回火稳定性例如(lìrú)：DH31-S,236（W特点与Mo相似）钼：Mo第六页，共57页。可以形成高硬度碳化物，提高(tígāo)耐磨性

细化钢的晶粒，降低过热敏感性

提高(tígāo)钢之强度、韧性及回火稳定性例如：8407，V10钒：V第七页，共57页。Ni能提高(tígāo)钢的淬透性

Ni能细化晶粒

例如：738vs2311

镍：Ni第八页，共57页。硫（S）S:常以MnS形式存在钢中，割裂(gēliè)基体的连续性恶化材料的韧性、抗腐蚀性、抛光性、放电加工性、蚀纹性，可提高材料的切削能力。例如：NAK80—NAK552311－－2312第九页，共57页。普通炼钢工艺：熔炼铁水＋氧气+合金钢水第十页，共57页。电极水冷结晶器电渣锭~熔渣电渣重熔（ESR）第十一页，共57页。电渣重熔（ESR）将粗钢坯置于电渣炉中，通入强电流，使电炉产生很高的温度，使粗钢坯熔化成钢水，钢水流经电渣，杂质(zázhì)被电渣过滤吸附，从而达到纯化的效果。整体重熔速度快，但一些非常细小的杂质(zázhì)并未除去。我司代理钢材：S136(H)、236(H)、S-STAR、8407、2344ESR/Sup、2343ESR、第十二页，共57页。真空(zhēnkōng)电弧重熔（VAR）在真空炉里，通入强电流在钢胚上，钢胚底部开始熔化，杂质汽化成气体被抽走，从而将钢材(gāngcái)纯度提高，而且它是一滴一滴地凝固，凝固速度非常快，组织变得很致密。特点是杂质去得彻底，但整体重熔速度慢。龙记代理：第十三页，共57页。热处理钢材的热处理是指经过加热然后冷却，通过控制钢材的加热温度、保温时间及冷却速度来改变钢的性能，以满足(mǎnzú)加工或使用要求的工艺过程。主要的热处理工艺有：退火、淬火、回火。第十四页，共57页。美国(měiɡuó)标准AISICode:P1-P19 LowCarbonSteelP20-P39 LowCarbon,HighAlloySteel(塑胶模钢)2XX,3XX,4XX,6XXStainlessSteel(不锈钢)H1-H19 Chromiumbase(铬基-热作钢)Wx WaterHardeningSteelSx ShockResistingSteelOx OilHardeningSteel(油钢)Ax AirHardeningSteelDx HighCarbon,HighChromiumSteel(铬钢(ɡèɡānɡ))高速钢)第十五页，共57页。德国标准(biāozhǔn)DINCode:1.2738Lowcarbon,highalloy(P20-塑胶模钢)1.2311Lowcarbon,highalloy(P20-塑胶模钢)1.2312Lowcarbon,highalloy,freeMachine(P20-易切削)1.2083StainlessSteel(420-抗酸钢)1.2316HighperformancestainlessSteel(420-高抗酸钢)1.2343Chromiumbase(铬基-H11–热作钢)1.2344Chromiumbase(铬基-H13–热作钢)1.2510Lowalloysteel(O1-油钢)1.2379Highcarbon,highchromiumsteel(D2–铬钢(ɡèɡānɡ))第十六页，共57页。日本(rìběn)标准JISCode:SxxC PlainCarbonsteel(黃牌-S55C)SUSxx StainlessSteel(抗酸钢-420)SCrx ChromiumSteelSCMx ChromiumMolybdenumSteel（P20）SKx CarbonToolSteelSKSx LowAlloySteel(油钢-O1)SKD11 MediumHighAlloySteel(铬钢(ɡèɡānɡ)-D2)SKD6 MediumHighAlloySteel(中高合金钢-H11)SKD61 MediumHighAlloySteel(中高合金钢-H13)SKHxx HighSpeedSteel(高速钢-M2)SUMx FreeCuttingSteel(易切削钢)SUJx BearingSteel第十七页，共57页。塑胶模具钢的特性(tèxìng)硬度(yìngdù)强度韧性焊接性能加工性---机械加工、放电加工耐磨性蚀纹抛光抗腐蚀性第十八页，共57页。如何(rúhé)选择模具钢材塑胶模具钢的选择(xuǎnzé)钢材(gāngcái)特性塑胶材料生产的速度模具的表面的要求生产的数量模具的尺寸第十九页，共57页。塑胶模具钢的类别(lèibié)和选择P20：普通塑胶零件(738\718\838)P21：要求尺寸稳定的塑胶零件(NAK80)420：镜面或防酸性的模具或是(huòshì)做硬模(S136\S-STAR(A)\2083)H13：长期生产的硬模(2344\8407)01/D2：极少数要求耐磨性非常之高的时候用到，但脆性很大第二十页，共57页。塑胶模具的发展(fāzhǎn)方向硬度软模半硬模硬模345HB36HRC380HB42HRC310HB32HRC480HB50HRC第二十一页，共57页。P20各种(ɡèzhǒnɡ)钢材化学成分CSiMnCrMoNiWY7180.380.31.42.00.41.0738H0.370.31.12.00.21.0838H0.24？？1.7？B：0.002718H0.380.31.42.00.21.0第二十二页，共57页。各种(ɡèzhǒnɡ)普通塑胶模具钢材638，PX88，PX5，国产(guóchǎn)P20WY718，738738H，838H，P20HH，818H，718H，2711EM38，NAK80，NAK55，MEK4第二十三页，共57页。LKM838H硬度：330-360HB因其特殊的化学成分，故其热传导率高，约为738的两倍，于加工和啤货有利。因其独特的化学成分，相对于其它P20钢材硬度分布更均匀，确保钢材具有优良的淬透性和均匀的硬度分布，所以其放电(fàngdiàn)加工性及蚀纹性较好独特的化学成分使其具有优良的机械加工性CSiMnCrMoB838H0.24

1.7

0.002第二十四页，共57页。P20HH硬度HB330-370高抛光度及良好耐磨性经过VAD（真空电弧除气）熔炼技术(jìshù)，钢材的纯洁度大大提高水冷淬火之钢材，可提供更高的硬度范围及更佳的金属组织CSiCrMnMoNi0.330.31.850.90.50.6第二十五页，共57页。718H、LKM818HCSiMnCrNiMo0.381.01.42.01.00.2经过真空熔炼之铬镍钼合金钢,材质纯净。此钢在出产的时候100％经过超声波探测。有优良的抛光性能及蚀纹性能。因其韧性好，主要用于制作一些(yīxiē)较复杂的且要求不防酸的模具。第二十六页，共57页。NAK80－时效(shíxiào)硬化钢是一种Ni-Cu-Al的时效硬化钢，预硬至350-400HB，不用热处理，可直接(zhíjiē)加工之后投入使用表面和中心的硬度较均匀，切削加工性良好放电加工后的研磨非常容易，因放电加工后表面硬度均匀且白层硬度较低CSiNiMnMo0.150.33.01.50.3第二十七页，共57页。镜面加工性较好蚀纹性良好因为是时效硬化钢，在钢材里面(lǐmiàn)没有残余奥氏体，所以尺寸稳定，适合于精密零件及大批量生产第二十八页，共57页。NAK80的局限性由于受其化学成分的影响，此料脆性较大，用在较为复杂的模具时易在加工应力较为集中(jízhōng)的地方开裂。热敏感性高，所在在焊接时要预热，保温及焊后后热及去应力回火处理，否则就会有焊接失败的危险。要注意的是当处理温度超过520℃时，会引起尺寸的变化第二十九页，共57页。MEK4A&D的钢材，预硬至370-400HB。韧性(rènxìnɡ)、耐磨性、焊接性要比P21好，热敏感性低，可耐受一定程度的高温。成分CCrMoV含量0.43.01.00.2第三十页，共57页。硬模(yìnɡmó)材料选择有酸性(suānxìnɡ)的塑胶料——420（2316、2083）无酸性(suānxìnɡ)的塑胶料——H11(2343),H13(2344)第三十一页，共57页。420类不锈钢法国奥伯杜瓦（A&D)-X13T6W(236/236H)瑞典(ruìdiǎn)一胜百(ASSAB)-S136/S136H/S136SUP/S136HSUP/POLMAX/168大同(DAIDO)-S-Star(A)/S-Star龙记特殊钢-LKM2083/LKM2083HLKM2316A/LKM2316/LKM2316ESRLKM420/LKM420H第三十二页，共57页。LKM420/420HLKM420：退火(tuìhuǒ)至HB240LKM420H：预硬至HB290-330适宜制作(zhìzuò)非PVC类及抛光要求不高之塑胶硬模及塑胶模板C%Cr%Ni%0.4313.00.3第三十三页，共57页。LKM2083/2083HLKM2083：退火(tuìhuǒ)至HB240LKM2083H：预硬至HB280-310C%Cr%Ni%Mn%0.4313.00.3适量防酸性一般，比LKM420稍好，仅适合(shìhé)啤一般PA、POM及添加阻然剂之热塑性塑料，抛光性良好。开关插座第三十四页，共57页。LKM2316/2316ESR/2316ALKM2316A：退火(tuìhuǒ)至HB230LKM2316：预硬至HB280-310LKM2316ESR：预硬至HB265-310C%Cr%Ni%Mn%Mo%0.416.0适量0.51.0LKM2316A淬火后防酸性居420类之首适合(shìhé)做PVC之类酸性较强的产品第三十五页，共57页。S136与S-star(a)CSiCrMoMnVS-star0.380.913.50.10.00.3S1360.380.813.60.00.50.3第三十六页，共57页。S136夹杂物及内部(nèibù)组织第三十七页，共57页。S-STAR内部(nèibù)组织2316内部(nèibù)组织第三十八页，共57页。A&D公司(ɡōnɡsī)236经过电渣重熔（ESR)精炼特殊的成份配比：—铬元素的作用：提高腐蚀抗力/钢中的Cr含量最少要达到12%才能达到抗腐蚀的要求/236含有14.5%的铬—钼元素的作用：细化晶粒，形成碳化物从而提高耐磨性/限制点蚀，适合(shìhé)啤塑加热时会产生氯蒸汽的塑料（如PVC)C%Cr%Mo%0.414.50.3第三十九页，共57页。整体(zhěngtǐ)硬化模具钢—S136SupremeC%Ni%Mo%Cr%Si%Mn%0.241.00.313.60.90.5S136改良钢种；淬透性好，大尺寸截面(jiémiàn)热处理后仍可保持均一的硬度；防酸性及抛光性略高于S136；适宜制作抛光度要求高之大型塑胶模硬模，如：汽车灯罩，仪表盘面板等；适宜制作各类形状复杂的塑胶模具和镶件；常规使用硬度：HRC46-50；第四十页，共57页。整体(zhěngtǐ)硬化不锈钢—超高镜面钢瑞典一胜百（ASSAB）—POLMAX（方料/150×200）—常规(chángguī)使用硬度50-52HRC—光学级镜面不锈钢—ESR+VAR处理第四十一页，共57页。H11，H13热作钢同420比优势(yōushì)：缺点：第四十二页，共57页。龙记代理(dàilǐ)日本大同(dàtóng)：DHA1，DH31-S一胜百：8407，8418法国A&D：ADC3，SMV3WLKM系列：LKM2343（ESR），LKM2344（ESR），LKM2344SUPER第四十三页，共57页。冷作(lěnɡzuò)钢应用方向主要(zhǔyào)材料：D2，特殊钢第四十四页，共57页。铍铜1、成分(chéngfèn)BeCo+Ni