『壹』 怎麼判定模具鋼材的好與差,最好能用目視看出來的方法!
模具鋼材質量誰也不敢說用目視就可以判斷,否則那些檢測機構早失業了。
但目測有些時候也可以作為判斷的小技巧,讓你簡單的辨別比較明顯的優劣。
1.毛料狀態下,正規廠家一般比較重視外觀質量,如改鍛件的邊角比較直,六面都比較平整,表面沒有褶皺、裂紋等缺陷;成品模塊會塗裝該廠企業常用色,端部有明顯色標,模塊上有清晰、完整、統一的品牌以及規格爐號等信息。而小廠家的產品因為成本的問題很少考慮上述細節。
2.加工狀態下,好的材料在車、銑加工量不變時,鐵屑均勻一致,顏色、形態不會發生較大變化。加工者不會感覺到材料加工難易程度不一。加工完後沒有氣泡、夾雜物等明星缺陷。
3.除了上述細節,肉眼能看到的缺陷都是很低級的質量問題,很少見。
『貳』 模具鋼材和模架有什麼區別
模具鋼材一般指的是模肉,模架也叫模胚,區別如下:
模肉內是裝在容模胚裡面用的,模肉一般置於模胚的中心,分為前後模肉,模胚也分為前後模胚
模肉用的鋼材要比模胚的鋼材更貴,模肉一般用一勝百的8418,8407,一般120-150一公斤,而模胚一般用王牌鋼,好一點的用P20,一般就幾十塊一公斤。
模肉是用來做產品型腔用的,生產產品的,而模胚是用在模肉外部
『叄』 好的模具鋼屬於哪幾種
模具鋼材主要分為:冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼、碳素結構鋼,還有一些進口模具鋼:譬如說日本大同,日立,瑞典,撫順,一勝百等等,
按材料分最好的主要有:DC53 ,SKD11 ,SLD , 2379. .8407 ,NAK80 , D2 . SKH-9. DAC , DAC55 , H13 , S136 , S136H 718 ,718H 等等材料!
冷作模具鋼材包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷作模具有鋼,按其所製造具的工作條件,應具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。用於這類用途的合金工具用鋼一般屬於高碳合金鋼,碳質量分數在0.80%以上,鉻是這類鋼的重要合金元素,其質量分數通常不大於5%。但對於一些耐磨性要求很高,淬火後變形很小模具用鋼,最高鉻質量分數可達13%,並且為了形成大量碳化物,鋼中碳質量分數也很高,最高可達2.0%~2.3%。冷作模具鋼的碳含量較高,其組織大部分屬於過共析鋼或萊氏體鋼。常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。
熱作模具鋼材分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類型,包括熱鍛模、壓力機鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在工作中除要承受巨大的機械應力外,還要承受反復受熱和冷卻的做用,而引起很大的熱應力。熱作模具鋼除應具有高的硬度、強度、紅硬性、耐磨性和韌性外,還應具有良好的高溫強度、熱疲勞穩定性、導熱性和耐蝕性,此外還要求具有較高的淬透性,以保證整個截面具有一致的力學性能。對於壓鑄模用鋼,還應具有表面層經反復受熱和冷卻不產生裂紋,以及經受液態金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類鋼一般屬於中碳合金鋼,碳質量分數在0.30%~0.60%,屬於亞共析鋼,也有一部分鋼由於加入較多的合金元素(如鎢、鉬、釩等)而成為共析或過共析鋼。常用的鋼類有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。
塑料模具包括熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具。塑料模具用鋼要求具有一定的強度、硬度、耐磨性、熱穩定性和耐蝕性等性能。此外,還要求具有良好的工藝性,如熱處理變小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能好、補焊性能好、粗糙度高、導熱性好和工作條件尺寸和形狀穩定等。一般情況下,注射成形或擠壓成形模具可選用熱作模具鋼;熱固性成形和要求高耐磨、高強度的模具可選用冷作模具鋼。
塑膠模具鋼
模具鋼材可加工性
——熱加工性能,指熱塑性、加工溫度范圍等;
熱作模具用鋼
——冷加工性能,指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。
冷作模具鋼大多屬於過共析鋼和萊氏體鋼,熱加工和冷加工性能都不太好,因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數,以避免產生缺陷和廢品。另一方面,通過提高鋼的純凈度,減少有害雜質的含量,改善鋼的組織狀態,以改善鋼的熱加工和冷加工性能,從而降低模具的生產成本。
為改善模具鋼的冷加工性能,自20世紀30年代開始,研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或導致模具鋼中碳的石墨化的元素,發展了各種易切削模具鋼,以進一步改善其切削性能和磨削性能,減少刀具磨料消耗、降低成本。
模具鋼材淬透性和淬硬性
淬透性主要取決於鋼的化學成分和淬火前的原始組織狀態;淬硬性則主要取決於鋼中的含碳量。對於大部分的冷作模具鋼,淬硬性往往是主要的考慮因素之一。對於熱作模具鋼和塑料模具鋼,一般模具尺寸較大,尤其是製造大型模具,其淬透性更為重要。另外,對於形狀復雜容易產生熱處理變形的各種模具,為了減少淬火變形,往往盡可能採用冷卻能力較弱的淬火介質,如空冷、油冷或鹽浴冷卻,為了得到要求的硬度和淬硬層深度,就需要採用淬透性較好的模具鋼。
模具鋼材淬火溫度和熱處理變形
為了便於生產,要求模具鋼淬火溫度范圍盡可能放寬一些,特別是當模具採用火焰加熱局部淬火時,由於難於准確地測量和控制溫度,就要求模具鋼有更寬的淬火溫度范圍。
模具在熱處理時,尤其是在淬火過程中,要產生體積變化、形狀翹曲、畸變等,為保證模具質量,要求模具鋼的熱處理變形小,特別是對於形狀復雜的精密模具,淬火後難以修整,對於熱處理變形程度的要求更為苛刻,應該選用微變形模具鋼製造。
氧化、脫碳敏感性
模具在加熱過程中,如果發生氧化、脫碳現象,就會使其硬度、耐磨性、使用性能和使用壽命降低;因此,要求模具鋼的氧化、脫碳敏感性好。對於含鉬量較高的模具鋼,由於氧化、脫碳敏感性強,需採用特種熱處理,如真空熱處理、可控氣氛熱處理、鹽浴熱處理等。
模具鋼材其他因素
在選擇模具鋼時,除了必須考慮使用性能和工藝性能之外,還必須考慮模具鋼的通用性和鋼材的價格。模具鋼一般用量不大,為了便於備料,應盡可能地考慮鋼的通用性,盡量利用大量生產的通用型模具鋼,以便於采購、備料和材料管理。另外還必須從經濟上進行綜合分析,考慮模具的製造費用、工件的生產批量和分攤到每一個工件上的模具費用。從技術、經濟方面全面分析,以最終選定合理的模具材料。
模具鋼材性能要求
1. 強度性能
(1)硬度硬度是模具鋼的主要技術指標,模具在高應力的作用下欲保持其形狀尺寸不變,必須具有足夠高的硬度。冷作模具鋼在室溫條件下一般硬度保持在HRC60左右,熱作模具鋼根據其工作條件,一般要求保持在HRC40~55范圍。對於同一鋼種而言,在一定的硬度值范圍內,硬度與變形抗力成正比;但具有同一硬度值而成分及組織不同的鋼種之間,其塑性變形抗力可能有明顯的差別。
(2)紅硬性 在高溫狀態下工作的熱作模具,要求保持其組織和性能的穩定,從而保持足夠高的硬度,這種性能稱為紅硬性。碳素工具鋼、低合金工具鋼通常能在180~250℃的溫度范圍內保持這種性能,鉻鉬熱作模具鋼一般在550~600℃的溫度范圍內保持這種性能。鋼的紅硬性主要取決於鋼的化學成分和熱處理工藝。
(3)抗壓屈服強度和抗壓彎曲強度 模具在使用過程中經常受到強度較高的壓力和彎曲的作用,因此要求模具材料應具有一定的抗壓強度和抗彎強度。在很多情況下,進行抗壓試驗和抗彎試驗的條件接近於模具的實際工作條件(例如,所測得的模具鋼的抗壓屈服強度與沖頭工作時所表現出來的變形抗力較為吻合)。抗彎試驗的另一個優點是應變數的絕對值大,能較靈敏地反映出不同鋼種之間以及在不同熱處理和組織狀態下變形抗力的差別。
2. 韌性
在工作過程中,模具承受著沖擊載荷,為了減少在使用過程中的折斷、崩刃等形式的損壞,要求模具鋼具有一定的韌性。
模具鋼的化學成分,晶粒度,純凈度,碳化物和夾雜物等的數量、形貌、尺寸大小及分布情況,以及模具鋼的熱處理制度和熱處理後得到的金相組織等因素都對鋼的韌性帶來很大的影響。特別是鋼的純凈度和熱加工變形情況對於其橫向韌性的影響更為明顯。鋼的韌性、強度和耐磨性往往是相互矛盾的。因此,要合理地選擇鋼的化學成分並且採用合理的精煉、熱加工和熱處理工藝,以使模具材料的耐磨性、強度和韌性達到最佳的配合。
沖擊韌性系表特徵材料在一次沖擊過程中試樣在整個斷裂過程中吸收的總能量。但是很多工具是在不同工作條件下疲勞斷裂的,因此,常規的沖擊韌性不能全面地反映模具鋼的斷裂性能。小能量多次沖擊斷裂功或多次斷裂壽命和疲勞壽命等試驗技術正在被採用。
3. 耐磨性
決定模具使用壽命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。模具在工作中承受相當大的壓應力和摩擦力,要求模具能夠在強烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨損主要是機械磨損、氧化磨損和熔融磨損三種類型。為了改善模具鋼的耐磨性,就要既保持模具鋼具有高的硬度,又要保證鋼中碳化物或其他硬化相的組成、形貌和分布比較合理。對於重載、高速磨損條件下服役的模具,要求模具鋼表面能形成薄而緻密粘附性好的氧化膜,保持潤滑作用,減少模具和工件之間產生粘咬、焊合等熔融磨損,又能減少模具表面進行氧化造成氧化磨損。所以模具的工作條件對鋼的磨損有較大的影響。
耐磨性可用模擬的試驗方法,測出相對的耐磨指數,作為表徵不同化學成分及組織狀態下的耐磨性水平的參數。以呈現規定毛刺高度前的壽命,反映各種鋼種的耐磨水平;試驗是以Cr12MoV鋼為基準進行對比。
4. 抗熱疲勞能力
熱作模具鋼在服役條件下除了承受載荷的周期性變化之外,還受到高溫及周期性的急冷急熱的作用,因此,評價熱作模具鋼的斷裂抗力應重視材料的熱機械疲勞斷裂性能。熱機械疲勞是一種綜合性能的指標,它包括熱疲勞性能、機械疲勞裂紋擴展速率和斷裂韌性三個方面。
熱疲勞性能反映材料在熱疲勞裂紋萌生之前的工作壽命,抗熱疲勞性能高的材料,萌生熱疲勞裂紋的熱循環次數較多;機械疲勞裂紋擴展速率反映材料在熱疲勞裂紋萌生之後,在鍛壓力的作用下裂紋向內部擴展時,每一應力循環的擴展量;斷裂韌性反映材料對已存在的裂紋發生失穩擴展的抗力。斷裂韌性高的材料,其中的裂紋如要發生失穩擴展,必須在裂紋尖端具有足夠高的應力強度因子,也就是必須有較大的裂紋長度。在應力恆定的前提下,在一種模具中已經存在一條疲勞裂紋,如果模具材料的斷裂韌性值較高,則裂紋必須擴展得更深,才能發生失穩擴展。
也就是說,抗熱疲勞性能決定了疲勞裂紋萌生前的那部分壽命;而裂紋擴展速率和斷裂韌性,可以決定當裂紋萌生後發生亞臨界擴展的那部分壽命。因此,熱作模具如要獲得高的壽命,模具材料應具備高的抗熱疲勞性能、低的裂紋擴展速率和高的斷裂韌性值。
抗熱疲勞性能的指標可以用萌生熱疲勞裂紋的熱循環數,也可以用經過一定的熱循環後所出現的疲勞裂紋的條數及平均的深度或長度來衡量。
5. 咬合抗力
咬合抗力實際就是發生「冷焊」時的抵抗力。該性能對於模具材料較為重要。試驗時通常在干摩擦條件下,把被試驗的工具鋼試樣與具有咬合傾向的材料(如奧氏體鋼)進行恆速對偶摩擦運動,以一定的速度逐漸增大載荷,此時,轉矩也相應增大,該載荷稱為「咬合臨界載荷」,臨界載荷愈高,標志著咬合抗力愈強。
『肆』 什麼模具鋼材又有硬度又耐磨呢
assab88或者高速鋼,都是高硬度,高耐磨鋼材。
assab88:
鋼材特性︰assab88模具鋼是一種鉻、鉬、釩合金工具鋼,版其特點是:
·高耐磨性
·抗崩性好
·抗壓強度高權
·高溫回火後硬度高(>60hrc)
·淬透性好
·淬硬後尺寸穩定性好
·抗回火軟化性好
·線切割性好
·機加工及碾磨性好
·表面處理特性好
化學成份(%)︰
c
:0.90
cr
:7.80
mn
:0.50
高速鋼(hss)是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼。高速鋼是美國的f.w.泰勒和m.懷特於1898年創制的。
高速鋼的工藝性能好,強度和韌性配合好,因此主要用來製造復雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可製造高溫軸承和冷擠壓模具等。除用熔煉方法生產的高速鋼外,20世紀60年代以後又出現了粉末冶金高速鋼,它的優點是避免了熔煉法生產所造成的碳化物偏析而引起機械性能降低和熱處理變形。
『伍』 模具鋼與其他鋼有什麼區別
模具鋼屬於特優鋼,因為這類鋼材的硬度、耐磨度、耐腐蝕性能等等的特性會隨著溫度、鹽鹼度等要素的改變而產生對應的變化。
模具鋼是用來製造冷沖模、熱鍛模、壓鑄模等模具的鋼種。模具是機械製造、無線電儀表、電機、電器等工業部門中製造零件的主要加工工具。模具的質量直接影響著壓力加工工藝的質量、產品的精度產量和生產成本,而模具的質量與使用壽命除了靠合理的結構設計和加工精度外,主要受模具材料和熱處理的影響。
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.06%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼;在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。如今,鋼以其低廉的價格、可靠的性能成為世界上使用最多的材料之一,是建築業、製造業和人們日常生活中不可或缺的成分。可以說鋼是現代社會的物質基礎。
『陸』 模壓產品模具鋼材一般是什麼
一般用的塑膠模具鋼
①、適用於冷擠壓成型的塑料模具用鋼多使用工業純鐵。也可使用10、15、20、20Cr鋼。為了得到較高的塑性,最好是用硅含量低的鋼。對於很深的低模,可以分成若幹道工序完成整個壓制,在各道壓制工序之間,低模應進行完全退火以恢復塑性。工業純鐵鍛造應在1000~1250℃或680~850℃范圍內進行,避免在中間溫度進行,以防「重結晶脆性」。模具在900~930℃滲碳,自780~800℃淬火,並在150~250℃回火,表面硬度58HRC以上。
工業純鐵的化學成分(質量分數):
DT1 ≤0.040%C、≤0.15%Mn、0.04%Si、≤0.030%S、≤0.025%P、≤0.15%Cu
DT2 ≤0.025%C、≤0.035%Mn、≤0.03%Si、≤0.025%S、≤0.015%P、≤0.15%Cu
②、對於中、小型且不很復雜的模具,可採用T7A、T10A、9Mn2V、CrWMn、9CrWMn、Cr2、YK30、GOA、YCS3、SGT、DF-2/DF-3、ARNE、1.2510等工具鋼製造。此類鋼均須經淬火和回火。在熱處理時應採取相應工藝打措施,降低淬火變形。此類鋼具有較高的耐磨性。使用硬度一般在45~55HRC。對於大型塑料模具,可採用4Cr5MoSiV、1.2343、8407、8418、DIEVAR或空冷微變形鋼。在要求高耐磨性時可以採用Cr12MoV、SKD11、1.2379、DC53、DC11、VIKING、XW-41/XW-42等。
含錳較高的空冷微變形鋼的化學成分(質量分數):
①A4 0.95%~1.05%C、1.75%~2.25%Mn、0.01%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo
①A5 0.95%~1.05%C、2.75%~3.25%Mn、0.10%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo
①A6 0.65%~0.75%C、1.75%~2.25%Mn、0.10%~0.40%Si、0.8%~1.2%Cr、0.8%~1.2%Mo
①PDAHT-1 0.80%~0.90%C、1.80%~2.20%Mn、≤0.35%Si、0.90%~1.10%Cr、0.90%~1.10%Mo、0.1%~0.3%V
註:①為美國牌號
③、復雜、精密的模具採用18CrMnTi、12CrNi3A、12Cr2Ni4A等滲碳鋼製造。此類鋼的切削加工性好,淬火變形小。
對於復雜、精密的模具,還可以採用空冷微變形鋼PDAHT-1和預硬鋼如(3Cr2Mo、3Cr2MnNiMo、5CrNiMnMoVSCa、Y55CrNiMnMoVS、8Cr2MnWMoVS、4CrNiMnMoVSCa等)。預硬鋼是將模塊事先進行熱處理,供使用廠家直接進行模具成型切削加工,不需熱處理,避免產生變形問題。
④、壓制時塑料產品會析出有害氣體並與模具材料產生反應的塑料模具用鋼,可採用馬氏體不銹鋼2Cr13、3Cr13、4Cr13、FS136、S136、S-STAR、1.2083、1.2316、STAVAX ESR等製造。
『柒』 常用塑膠模具鋼材有哪幾種性能是什麼樣
塑膠模具常用鋼材介紹(一)C45W中炭鋼 美國標准編號:AISI1050~;日本標准編號:S50C~S55C德國標准編號:1.1730。中炭鋼或45#鋼香港稱為王牌鋼,此鋼材的硬度為:HB170~HB220,價格便宜,加工容易,在模具上用作模架,頂柱,及一些不重要的零件上,市場上一般標准模架是採用此種鋼材。
(二)40CrMnMo7預硬塑膠模具鋼 美國、日本、新加坡、香港、中國標准編號:AISIP20,德國及有些歐洲國家編號:DIN:1.2311、1.2378、1.2312。此種鋼是預硬鋼,一般不適宜熱處理,但是可以氮化處理,此鋼種的硬度差距也很大,由280HRC~400視乎那間鋼廠的標准,由於已作預硬處理,機械切削也不太困難,所以很合適做一些中下價模具的鑲件,有些生產大批量的模具模架也採用此鋼材(有些客戶指定要用此鋼作模架),好處是硬度比中炭鋼高,變形也比中炭鋼穩定,P20此種鋼由於在塑膠模具被廣泛採用,所以品牌也很多,其中在華南地區較為普遍的品牌有:ASSAB一勝百牌,瑞典產的有兩種不同硬度,718SHB290~HB330(330~340HRC)、718HHB330~HB370(340~380HRC)。大同鋼廠,日本產:NAK80(硬度400HRC+20)及NAK55(硬度400HRC+20)兩種,一般情況下,NAK80做定模鑲件,NAK55做動模鑲件,要留意NAK55不能直接做EDM皮紋,據鋼材代理解釋是含硫的關系,所以EDM後留有條紋的;德勝鋼廠THYSSEN,德國產,有好幾種編號:GS-711(硬度340~360HRC)、 GS738(硬度320~350HRC)、GS808VAR(硬度380~420HRC)、GS318(硬度290~330HRC)、GS312(硬度290~330HRC),GS312含硫不能做EDM紋,在歐洲做模架較為普遍,GS312的Code為40CrMNMoS8,百祿(BOHLER)奧國產,編號有:M261(380~420HRC)、M238(360~420HRC)、M202(290~330HRC), M202不能做EDM紋,也是含硫,尚有其他品牌,不能盡錄。
(三)X40CrMoV51熱作鋼 美國、中國、香港、新加坡、標准編號:AISIH13,DIN:(歐洲)1.2344;日本SKD61,此種鋼材出廠硬度是:HB185~HB230須熱處理。