1、第九章 塑料模具寿命与塑料模材料第九章 塑料模具寿命与塑料模材料第九章 塑料模具寿命与塑料模材料第九章 塑料模具寿命与塑料模材料第九章 塑料模具寿命与塑料模材料第九章 塑料模具寿命与塑料模材料一、对模具材料的要求材料芯部要有足够的强度与韧性表面要有足够的硬度、耐磨性与抗腐蚀性能抛光性能良好加工性能好、热处理变形小不同的模具零件对材料的要求不同不同的模具零件对材料的要求不同成型零件成型零件：与高温熔体接触，耐磨、耐蚀、足够的强度、热处理变形小。推出机构与导向零件推出机构与导向零件：耐磨、足够的韧性与强度、热处理变形小。支承与紧固零件支承与紧固零件：有一定的强度9.2模具材料的选用第九章 塑料模具
2、寿命与塑料模材料9.2模具材料的选用二、常用的模具钢材1.碳素结构钢4545、45Mn45Mn、20Mn20Mn有一定强度，切削性能好，热处理变形较大加工前要正火或调质处理2.碳素工具钢T8T8、T8AT8A、T10T10、T10AT10A淬火后有较高的强度与耐磨性，淬火变形大且淬透性差淬火后用线切割加工可达较高精度第九章 塑料模具寿命与塑料模材料9.2模具材料的选用二、常用的模具钢材 淬透性、强度、韧性、耐磨性、耐热性好，但加工性能差，粗加工前要退火处理。3.合金工具钢CrWMnCrWMn：淬火变形很小，淬透性高9Mn2V9Mn2V：价格低，淬透性、耐磨性不及CrWMn但比T10钢好Cr12
3、Cr12：淬火变形很小、淬透性高、耐磨性Cr4W2MoVCr4W2MoV：淬透性、耐磨性不及Cr12，其它性能接近5CrNiMo5CrNiMo：500能保持高强度与高韧性3Cr2W8V3Cr2W8V：适合氮化处理，耐蚀性好第九章 塑料模具寿命与塑料模材料9.2模具材料的选用二、常用的模具钢材4.合金结构钢热处理前具有较好切削性能，热处理后变形小。20CrMnTi20CrMnTi：淬透性、力学性能较高，用于尺寸大的渗碳淬硬件。40Cr40Cr：综合性能很好，但国内Cr资源有限。40CrMnMo40CrMnMo：淬透性、力学性能高，用于强度高韧性好的大截面件。38CrMoAl38CrMoAl：渗氮
4、钢，高硬度、高耐磨性和耐蚀性，尺寸稳定性好。30CrMnSi30CrMnSi：淬透性、强韧性好，用于截面不大而力学性能好的零件。第九章 塑料模具寿命与塑料模材料根据模具各零件的功用合理选择材料及热处理根据生产批量与模具精度选择根据模具的加工方法与零件的复杂程度选择根据塑料特性选择9.2模具材料的选用三、模具材料的选择与热处理第九章 塑料模具寿命与塑料模材料模具材料的选择与热处理第九章 塑料模具寿命与塑料模材料材質材質耐摩性耐摩性韌性韌性熱處理特性熱處理特性機械加工性機械加工性其他特徵其他特徵預硬鋼預硬鋼已調質不要熱處理已調質不要熱處理,且切削加工要注意且切削加工要注意,完成面良好完成面良好.碳
5、素工具鋼碳素工具鋼SK3,SK5熱處理變形大熱處理變形大,表表面熱理可價格便宜面熱理可價格便宜合金工具鋼合金工具鋼SKS3熱處理條件廣熱處理條件廣容容易進行易進行市場大市場大最一般最一般 性性(最常用最常用)合金工具鋼合金工具鋼SKD11熱處理後之殘留應熱處理後之殘留應力少力少適合於線割適合於線割放電加工放電加工市場性市場性大大高速工具鋼高速工具鋼SKH51熱處理溫度高熱處理溫度高需需要特別爐子要特別爐子粉末高速鋼粉末高速鋼研磨性良好研磨性良好市場市場性差性差TIC-Fe系硬合金系硬合金超硬合金代用品超硬合金代用品用途漸多用途漸多(WC-CO系系)碳化碳化物勦超硬物勦超硬/楊氏係數大楊氏係數大
6、完成完成面良好面良好不能切削不能切削熱偉導性良好熱偉導性良好含含 CO量與特性差量與特性差異大異大優良優良 好好 尚可尚可 劣劣 不需要不需要第九章 塑料模具寿命与塑料模材料元元 件件 名名 稱稱生生 產產 量量少量少量50,000以下以下中量中量500,000以下以下多量多量500,000以上以上沖頭沖頭預硬鋼預硬鋼SKS3,(SKD11)SKS3,SKD11(SKH51)SKD11,SKH51粉粉末高速鋼超硬合末高速鋼超硬合金金母模母模軛軛型型或或嵌嵌入入型型嵌入件嵌入件-SKS3,SKD11(SKH51)模板模板-預硬鋼預硬鋼SK3,SKS3預硬鋼預硬鋼SKS3,SKD11背板背板整整
7、塊塊 式式預硬鋼預硬鋼SKS3,(SKS11)SKS3,SKD11SKD11沖頭用壓料板沖頭用壓料板用母模用母模 用用SK3-SK3,SK3沖沖 頭頭 板板S50CSKS3,(SKD11)SKS3,SKD11壓料板壓料板軛型或軛型或嵌入型嵌入型嵌入件嵌入件-SKS3,(SKD11)SKH51SKD11,SKH51粉粉末高速鋼超硬合末高速鋼超硬合金金模板模板-預硬鋼預硬鋼SKS3(預硬預硬鋼鋼)SKS3,SKD11整整 塊塊 式式S50C,SK3,(SKS3)SKS3,SKD11(SKS3)SKD11導料板導料板(板狀板狀)SK3,SKS3SK3,SKS3(超硬超硬合金嵌件合金嵌件沖頭及母模固定
8、塊沖頭及母模固定塊FC20,S50C,SS41FC20,D50C,SS41鋁合金鋁合金第九章 塑料模具寿命与塑料模材料被削材被削材加工時硬度加工時硬度模具上的主要用途模具上的主要用途加工時的特徵加工時的特徵切削條件切削條件高速工具鋼高速工具鋼SKH51等等HRC25-35沖孔壓模沖孔壓模附著磨耗熔著附著磨耗熔著915mm/min10-0.040.06mm/刃刃DOWN CUTFerroticHRC40-43沖孔模抽拉模沖孔模抽拉模附著磨耗極快附著磨耗極快6510M/MIN10-0.07MM刃干式切削刃干式切削DOWN CUT高強度鋁合金高強度鋁合金7075等等塑膠模橡膠模塑膠模橡膠模極容易極容
9、易60100M/MIN10-0.1mm刃刃鑄造鋁鑄造鋁ADC等等熔易熔易 切屑切屑 塞住塞住折損折損附著磨耗附著磨耗100m/min10-0.1mm/刃必用濕式刃必用濕式高強度銅合金高強度銅合金HR750 WR900HRC30沖模滾筒沖模滾筒切屑咬入切屑咬入磨耗磨耗難切屑難切屑 1520m/min10-0.050.07mm/刃刃 吹空氣吹空氣純銅純銅 放電加工用電極放電加工用電極咬入咬入揪起揪起毛邊毛邊20m/min10-0.050.07mm/刃刃NI基超耐熱合基超耐熱合金金Inconel Waspalloy HastelloyHRC30-40缺損缺損磨耗磨耗56m/min10-0.04mm/
10、刃濕式刃濕式DOWN CUTCO基超耐熱合基超耐熱合金金STELLITEHRC45-55缺損缺損磨耗磨耗56m/min10-0.030.04DOWN CUT Ti金金6A1-4vHRC30-40熔著熔著 缺損缺損黑皮黑皮 HRC50以以上有上有0.2mm性極差性極差UP CUT 低速低速1525M/MIN10-0.050.07mm刃必用濕式刃必用濕式鉭合金鉭合金HRC15-25粘韌毛邊難切削粘韌毛邊難切削著少著少15m/min10-0.040.07/刃刃第九章 塑料模具寿命与塑料模材料被削材被削材加工時硬度加工時硬度模具上的主要模具上的主要用途用途加工時的特徵加工時的特徵切削條件切削條件軟鋼軟
11、鋼SS41S10C-S45CHRC15 以下以下沖孔模等的底沖孔模等的底座塑膠模座塑膠模揪起揪起毛邊毛邊熔著熔著25-30m/min10-0.07mm/刃刃硬鋼硬鋼S55CHPM2.KTSM3A SCM系預硬鋼系預硬鋼HRC20-35塑膠模橡膠模塑膠模橡膠模沖模沖模微小缺損微小缺損20m/min10-0050.07mm/刃刃 SKD61HRC35-50鋁壓鋁壓鑄模鑄模沖模沖模塑膠模塑膠模微小缺損耗微小缺損耗15m/min10-0.05mm/刃刃NAK55KTSM40EFNAK80,KTSM40E,HPM1HRC38-45塑膠模塑膠模沖模沖模橡膠模橡膠模加工面有光澤加工面有光澤微小缺損微小缺損1
12、5-20m/min10-0.05mm/刃刃SKD11 SK 材材SKT材等工材等工具鋼具鋼HRC20沖孔沖孔沖壓模沖壓模塑膠模塑膠模熔著熔著揪起揪起微小缺損附著磨耗微小缺損附著磨耗15m/min10+0.050.12mm/刃必採用刃必採用DOWN CUT麻田系不透鋼麻田系不透鋼SUS420,JTS420STAVAXMHPM38HRC30-45塑膠模塑膠模玻璃模玻璃模微小缺損微小缺損1520m/min10-0.050.07mm/刃刃沃斯田鐵系不透鋼沃斯田鐵系不透鋼SUS304HRC-15微小缺損微小缺損熔著熔著毛邊毛邊顫動顫動15m/min10-0.05mm/0.07mm/刃刃麻時效鋼麻時效鋼MASICYAG DMG300HRC30-35塑膠模塑膠模精密鑄造模精密鑄造模沖模沖模加工面有光澤加工面有光澤微小缺損微小缺損15m/min10-0.05mm/刃刃鑄鐵鑄鐵FC20,FC25等等大型板金沖模大型板金沖模附著磨耗粉塵附著磨耗粉塵加工容易加工容易30100mm/min10-0.1mm/刃刃第九章 塑料模具寿命与塑料模材料思考与练习：复习第三章内容
