塑料模具钢(什么是模具钢材)

什么是模具钢材

模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具。制造模具用材料范围很广，在模具材料中应用更广的当属模具钢材。

模具钢材是传统的模具材料，其品种、规格、质量对模具的性能、使用寿命和制造周期起着决定性的作用。模具钢大致可分为以下几种：

一、按化学成分分为：

1、碳素钢：S50C、S55C

2、合金钢：ⅰ低合金钢（≤5%）；ⅱ中合金钢（5%～10%）；ⅲ高合金钢（＞10%）。

二、按使用情况分为：

塑胶模具钢、冷作模具钢、热作模具钢

模具钢按用途一般可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料成型用模具钢三大类：

1、冷作模具，冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷挤压模等。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。

用于这类用途的合金工具用钢一般属于高碳合金钢，碳质量分数8407模具钢在0.80%以上，铬是这类钢的重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。

2、热作模具，热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。热作模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型，包括热锻模、压力机锻模、冲压模、热挤压模和金属压铸模等。

常用的热作模具钢有：中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢；对特殊要求的热作模具钢，有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。

3、塑料模具，塑料模具用钢要求具有一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外，还要求具有良好的工艺性，如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。

一般情况下，注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢；热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。

模具钢材

塑料模具材料有哪些?

塑料模具材料按照不同特性可以分为以下六类：

1、预硬型

通过向钢中加入硫、钙、铅、硒等元素，可以有效改善预硬化型塑料模具钢的切削加工性能。我国常用的预硬型塑料模具钢有Y55CrNiMnMoV(SM1),5NiSCa,3Cr2Mo，Y20CrNi3AlMnMo(SM2),4Cr5MoSiVS,8Cr2Mn－WMoVS(8CrMn)。

2、渗碳型

渗碳型塑料模具用钢有瑞典的8416、美国的P2和P4等。国内常采用工业纯铁(如DT1和DT2)、20、20Cr、12CrNi3A和12Cr2Ni4A钢，以及国内更新研制的冷成形专用钢0Cr4NiMoV(LJ)。

3、淬硬型

常用的淬硬型塑料模具钢有：碳素工具钢(如T7A、T8A)、低合金冷作模具钢(如9SiCr、9Mn2V、CrWMn、GCr15、7CrSiMnMoV钢)、Cr12型钢(如Cr12MoV钢)、高速钢(如W6Mo5Cr4V2钢)、基体钢和某些热作模具钢等。

4、时效硬化型

时效硬化型塑料模具钢有18Ni140级,18Ni170级和18Ni210级,除此之外还有10Ni3MnCuAl(PMS)，18Ni9Co,06Ni16MoVTiAl,25CrNi3MoAl，其特点是含碳量低、合金度较高，经高温淬火后将形成的固溶体进行时效处理，可以造成钢的强化和硬化。

5、调质型

调质型塑料模具钢如45，50，55，40Cr，40Mn，50Mn，S48C，4Cr5MoSiV，38CrMoAlA.钢属析出硬化不锈钢,硬度为32～35HRC时可进行切削加工。该钢再经460～480℃时效处理后，可获得较好的综合力学性能。

6、耐蚀型

耐蚀型塑料模具钢主要有1Cr18Ni9，2Cr13，3Cr13，3Cr17Mo，Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)，0Cr17Ni4Cu4Nb(74PH)。

塑料模具钢

塑料模具钢有很多可以用来加工镜面抛光塑胶模具，像法国奥伯杜瓦的X13T6W(236)和X13T6W(236H)、瑞典进口的S136H和POLMAX、日本PAK90和HPM38,这些都是塑料模具钢，也都能达到高镜面、高精度以及耐腐蚀的要求，不过这几种塑料模具钢的价格不等。可以选用FT64、FS136或FS2010，这三个钢种是抚钢开发的耐蚀镜面模具钢，根据质量等级从低到高排序，价格也是从低到高。怎么选择 要看好几个方面，首先：对于产工模具钢量怎么要求的，批量产20万次，50万次，甚至80万，100万次，其次就是对产品的质量考虑，做出的产品质量要求很高，对模具钢也相应的就高了，更后就是价格，对于塑料模具钢 贵的上百块一公斤，便宜的十几块一公斤，选择什么样的钢材要量力而行，多大的脚穿多大的鞋，

常用的塑料模具钢有：s136、nak80、718、2083、2311、2316、P20、4cr13。等等，这些常见的模具钢材。真正耐腐蚀的话，进口的S136，日立的HPM38，芬可乐420都很耐腐蚀。做镜面也可以。但做超高镜面抛光时就会有点产生。

如果镜面要求超高的话，可以考虑HPM38S。是我现在看到的性价比更好的镜面钢。我们公司的抛光在苏沪地区可以说要求相当苛刻了。材料用来用去就是HPM38S好。

一百多元档的材料：进口S136，日立HPM38，芬可乐420

二百到三百元档：大同D-STAR，日立HPM38S，进口的PO-MAX。个人感觉更好用的就是HPM38S。

以上价格均为原厂价格，仿制的材料价格还要低，但是质量确实不如原厂的。

什么是塑胶模具钢

美国是更早在工具钢中列出塑料模具专用钢的**，以P来表示为主，共分为五类。

◆ 渗碳型塑料模具钢：P1，P2，P3，P4，P5，P6。这类钢含碳量很低，主要是美国早期及用挤压成型制模法，要求冷塑性好，有高的挤压性能，成型后表面渗碳淬火提高表面硬度，使用寿命长。芯部超低碳可使淬火时变形量更小。

◆调质型塑料模具：P20，P21。目前塑料模具中P20的用量很大，已成为主体，大多数在预硬状态时使用。

◆ 中碳合金工具钢用于热固性塑料模。钢号有H13，而L2和S7，O1和A2也有应用。这一类的特点是：

（1）基本属二次硬化金钢，500-600oC时的热强性好。

（2）含铬较高，大气腐蚀性好。

（3）淬透性极好，适用于大模块。

◆ 不锈钢用于耐蚀性要求高的塑料模，主要钢号有420，414L，440，416。

◆ 时效钢是经过时效处理而获得高的使用性能。有两种，一种是P21低碳Ni-A1时效钢；另一类是18Ni马氏体时效钢。后者是用于宇航工业的无碳高纯度、高强度、高韧性的材料。用于力学性能、尺寸精度、光洁度和耐蚀性都要求高的塑料模具中。

塑料模具钢的选用

薄壁的塑料箱体，生产批量在小于10万件时，用P20，P21预硬态（HB250～300），腐蚀性较强时用414L。

高寿命的普通塑料模，用P6或P20，经渗碳一淬火后硬度在HRC54-58；塑料件不太大时，可用O1，S7。腐蚀性较强时用420。

非高温的热固性模用P6，P20经渗碳淬火后使用。腐蚀性强用420。

高温热固性塑料模用H13和S7或渗碳钢P4。这些含铬较高有好的抗回火性和抗高温氧化性。