塑料模具钢材料课件.pptVIP

析出硬化型时效钢所含的合金元素比马氏体时效钢少，特别是Ni含量少得多 时效变形量很小，约在0.01％左右，适宜制造高硬度、高强度和高韧性的精密塑料模具 在固溶处理状态下硬度为30HRC左右，可以进行切削加工，制成模具后再进行时效处理，使硬度达到40HRC左右 固溶处理的目的在于得到细小的板条马氏体．以提高钢的强韧性 固溶淬火后的马氏体硬度较高，需进行高温回火降低硬度。高温回火工艺的选择原则，既要使马氏体充分分解，又要避免NiAl相的脱溶析出 随着制造业快速发展， 塑料模具是塑料成型加工中不可缺少的工具，在总的模具产量中所占的比例逐年增加 由于塑料及塑料成型工业的发展， 对塑料模具的质量要求也越来越高 国内、外研究表明 ,模具钢材的性能水平、材质优劣以及热处理工艺的选用是影响模具寿命的重要因素 具有一定的综合力学性能 ,热处理变形少 ,尺寸稳定性好 材料高度纯洁 ,组织均匀致密 在硬化状态下具有良好的镜面抛光性 钢材必须具有良好的切削加工性 应该具有良好的耐腐蚀性和耐热性 良好的热加工性能、焊接修补和电加工性能 渗碳型塑模钢→ 碳素渗碳钢 合金渗碳钢 特点→ 表面具有高硬度和耐磨性 心部具有较好的强韧性 较好的抛光性能 渗碳钢中碳的质量分数一般在0.1％一0.25％范围内．退火后硬度较低，具有良好的切削加工性能，也可采用冷挤压成形法制造模具 渗碳 直接淬火→节能 热处理→ 淬火→ 一次淬火 二次淬火 低温回火 → 通常为200℃左右 渗碳使模具获得高的硬度、强度，一定的塑、韧性，保证了模具的使用性能 渗碳后一般应先缓冷，然后进行一次淬火。淬火温度应根据需要进行选择，通常控制在810－850 ℃之间，使模具表面和心部组织同时得到改善 第一次淬火的目的：细化心部组织，并消除渗碳层中的网状碳化物。为了减小零件的变形，可以油冷，有时甚至可用正火代替 第二次淬火工艺与目的：较低的加热温度(760一830 ℃) 。可细化渗碳层中的马氏体晶粒，获得渗碳层组织为隐晶马氏体以及均匀分布的细粒状碳化物→提高韧性 渗碳缓冷后、淬火前进行高温回火以消除残余奥氏体 原理 高温回火时→残奥中的碳及碳化物形成元素(如铬等)通过扩散，以碳化物的形式析出并聚集→使残奥中的元素含量降低→在淬火加热时，碳化物只有少量重新溶解→故A中碳及合元含量不高→奥氏体稳定性↓ →残余奥氏体量大为减少 定义 将锻造、轧制的模块预先调质处理到一定 硬度(20-40HRC) ，直接加工成模使用 特点 完全避免了因热处理而引起的模具变形和开裂 预先热处理：一般为球化退火，目的是消除锻造应力，获得均匀的球状珠光体组织，降低硬度，提高塑性，改善切削加工性能 预硬处理：通常采用淬火加高温回火（又称之为调质处理） 淬透性：直接影响塑模钢的最终力学性能。Cr、Mn、Si、Ni等都有可提高淬透性，尤以Cr-Ni、Cr-Ni-Mo、Cr-Mn-Mo的配合效果更佳 回火脆性→ 对小尺寸模块→快冷可避免 对大尺寸模块→加入0.3-0.5％的Mo 或1％的W即可 用于压制热固性塑料、复合强化塑料产品的模具 一般选用高淬透性的冷作模具钢和热作模具钢制造。这些材料通过最终热处理．可保证模具在使用状态具有高硬度、高耐磨性和长的使用寿命 整体淬硬型塑料模具钢（冷作模具钢类）的最终热处理一般为淬火加低温回火，少数采用中温回火或高温回火，热处理后的硬度通常在45—50HRC以上 与冷作模具钢比较，热作模具钢的韧性好，淬透性高，回火稳定性高，因此可以进行渗氮，从而大大地提高了模具表面的耐磨性，更适合制造要求高温固化的塑料成型模具。 热作模具钢的最终热处理一般采用淬火加高温回火，使基体获得回火托氏体或回火索氏体组织，以保证钢材具有较高的韧性 在生产以聚氯乙烯、聚苯乙烯、添加阻燃剂为原料的塑料制品时，会产生 HCl、SO2、HF等腐蚀性气体，因此模具材料必须具有一定的耐腐蚀性能 一、高碳高铬型耐蚀钢 二、中碳高铬型耐蚀钢 三、低碳铬镍型耐蚀钢 四、 PCR钢 高碳高铬钢属于菜氏体钢。必须通过锻造使粗大碳化物均匀分布。钢坯的锻造加热温度为1100-1130 ℃ ，始锻