塑料模具用钢的种类和选择

随着塑料工业发展的突飞猛进，塑料模等向性好。陕西塑料包装,西安塑料包装,陕西塑料袋，西安塑料袋的需求量急剧增加。据报导，不少工业发达国家塑料模具的产值已跃居于模具制造业的首位。为了适应塑料制品的尺寸日趋大型化、形状的复杂化和表面装饰的美观化，塑料模具正朝着大型化、复杂化、精密化和多腔化方向发展。

　　1.塑料模具钢的性能要求塑料制品的成型有注射（注塑）、压缩（压塑）、挤压、压注和吹塑等多种方法，其配备的塑料模零部件分两大类。一类为结构件，包括浇注系统、导向件、定模板、顶出机构件、支承件等，选用材料一般为中、低碳的碳素结构钢或合金结构钢和碳素工具钢等其中部分零部件市场上有标准产品供应；另一类为成型件，包括型腔、型芯、嵌镶件等，是直接成型塑料制品的关键部件。成型件结构复杂、要求尺寸精硫接缝密合和表面光滑，使用材料所要求的强度和韧度虽不如冷作模和热作模的那样高，但必须具备如下的特定性能要求。

　　如是高级优质钢，在钢号后面加“A”，ISC代号最后一位数字改为“3”；如是特级优质钢，在钢号后面加“E”，ISC代号最后！位数字改为“6'差别在于P和S的含量，上述三类钢分别以>0.035%，3077―1999中所列钢号、ISC代号指优质钢u高级优质钢（带”A“钢）尾部数字为”3“，特级优质钢（带”E“钢）尾部数字为”6'钢号S、P及残余（：1（：1-、：冷挤空冷）冷挤压成型后进行渗碳淬火和低温回火处理。表面硬度可提高至58~62HRC，具有高的耐磨性；同时心部硬度为28HRC左右，有良好的强韧性。

　　2.2非合金型塑料模具专用钢非合金型塑料模具专用钢YB/T 107―1997列出SM45、SM48、SM50、SM53、SM55，成分见表2.这类钢与优质碳素结构钢相比，钢中的实际S、P含量低，钢材的纯净度好，且碳含量的波动范围窄，力学性能更稳定。这类钢适宜于制造形状简单的小型塑料模具或精度要求不高、使用寿命不需要很长的塑料模具。表2非合金型塑料模具专用钢（YB/T107―1997）钢号化学成分（质量分数）不大于常见的45钢价格低廉、来源方便目前用作塑料模具仍较为广泛，但其淬透性差。制造较大尺寸模具时，一般用热轧、热锻的退火态或正火态，由于硬度低，耐磨性差，故寿命较低；可以采用调质处理获得一定的硬度及强韧性来制造属于中、低档次的中、小型模具。

　　2.3调质硬化型塑料模具用钢调质硬化型塑料模具用钢大体有三类。

　　2.3.1中碳合金结构钢典型用作塑料模具钢的有40Cr、42CrMo和38CrMoAl钢等，相应的ISC代号为A20402、A30422和A33382代号尾数也可为3和6，所指含义和成分上差别可见表1注2.其多半以调质状态使用。由于这三种钢种为人所熟知，成分不另列出，相应标准可查GB/T3077― 40Cr钢调质后有良好的综合力学性能，比相应的碳钢强度高20%左右，且有良好的低温冲击韧度和低的缺口敏感性，陕西塑料包装,西安塑料包装,陕西塑料袋，西安塑料袋适于制作中型塑料模具。另外，40Cr钢还可结合碳氮共渗工艺处理，进一步提高耐磨性和抗蚀性。

　　强韧性，且有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。适于制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。

　　氮处理，表面硬度高（大于850HV）并具有一定的抗蚀性。适用于聚氯乙烯、聚碳酸酯有腐蚀性气体及耐磨的注射模等。

　　2.3.2预硬化型塑料模具专用钢国内、外广泛采用的预硬化型塑料模具目前，国内许多冶金厂和少数机械厂均能提供该类钢的各种规格尺寸并经预硬处理的模块、扁钢或圆棒（硬度28~40HRC）。用户购置后可以直接加工成型使用，避免加工后再热处理造成的变形、开裂、脱碳等缺陷，从而大大提高制模的精度，并缩短制模周期。

　　如需进一步提高模面硬度，可施行火焰淬火或渗氮处理等。