选错模具钢导致开裂报废？一文看懂模具钢材性能关键点

行于做模具这般领域之中, 所最为惧怕的究竟是些什么? 最为惧怕的便是于试模之际, 模具陡然间裂开, 又或者是做出来的产品其尺寸每日每时都在发生变化。好多情形之下, 承担责任的并非那些扮演着操刀制定图样绘制人物角色的群体, 反而是那所谓看上去样子相近的钢材。

今儿个咱不谈论那些不切实际、空洞虚幻的内容, 单单就来聊一聊模具钢材的性能究竟该如何去看待。千万别被那些纷繁复杂、花哨炫目的参数给吓唬住了, 在工程现场重点关注的只是最终呈现出来的结果。你所挑选的钢材, 必须要能够承受住压力, 耐受得住摩擦, 而且在经过热处理之后还不能够发生变形。这可是铁定的规律。

为什么模具钢会开裂？

有不少新手持有这样的看法, 那就是硬度越高便越好, 然而这是完全错误的判断, 因为高硬度常常伴随着高脆性。

就好比在进行精密注塑模制作操作时, 你选用了一种具备超高硬度特性的冷作工具钢, 然而当进行啤料这个环节后, 在顶针进行顶出动作的瞬间, 模具的侧面居然直接出现崩裂并且掉了一个角的状况。这实际表明的就是模具钢在韧性方面没有达到相应要求。而在模具钢所具备的性能里, 其中提到的“韧性”, 其确切含义指的是能够承受冲击作用而不会发生破裂的那种能力。

与之相反, 要是你去做拉伸模, 追求的是高韧性这一特性, 而钢材却太软, 在啤练几次之后, 模具的表面就出现了拉伤的状况, 产品上面到处都是划痕。所以说, 并不存在那种绝对完美堪称最好的钢, 仅仅存在最能够匹配相应工况条件的钢。

耐磨性：决定模具寿命的核心

模具钢材性能的另外一个重要方面, 便是耐磨, 耐磨性主要参考钢材当中的碳化物含量以及分布情况。

1. 高碳高铬钢, 其碳化物数量众多, 硬度处于较高水平, 具备极强的耐磨性能。它适宜用于长期的生产过程, 像啤PVC这种具有强腐蚀性以及较大磨损程度的塑料生产。

2. 钢制的粉末冶金, 其碳化物分布呈现均匀状态, 各向同性表现良好。尽管价格较为昂贵, 然而在具有复杂形状的模具之上, 不容易出现局部磨损速度过快的问题。

要记着, 耐磨并非那种越硬就得以越耐磨的情形, 而是得看硬质相究竟能不能稳稳当当且结结实实地抓住基体才行。不然的话, 哪怕硬度到达再高的程度, 一旦剥落了那也全都是白费功夫，毫无意义可言。

热处理变形：精度控制的噩梦

做那种具有高精度的模具, 最害怕的就是在进行热处理的时候出现变形的情况。在模具钢材所具备的性能当中, “淬透性”以及“变形倾向”是属于关键指标的。

存在一些钢种, 当截面尺寸超过50mm时, 其心部硬度难以提升上去, 进而致使表面与心部的膨胀系数出现差异, 紧接着在一经加热时就会产生翘曲现象。在这种情形下, 你必须选择深淬透性良好的钢材。

小批量进行试产, 可选那种变形小的空冷钢, 其具备加工便利的特点, 且热处理时风险较低。

采用大批量生产方式时, 所使用的钢材必须为油淬或气淬钢, 以此确保整体性能达成一致, 尽管在前期阶段成本会稍高一些, 然而在后期能够节省一大笔修模成本。

耐腐蚀性：特定工况的刚需

要是你所拥有的产品属于透明件, 又或者其中含有诸如卤素这类成分, 还有氯这种具备腐蚀性的成分, 那么普通的用于模具制造的钢很快就会出现生锈的情况, 会产生点蚀现象。

这时, 那预硬型不锈钢便是你所需救之福星。它无需进行热处理, 于出厂之际即处于预硬之状态, 可径直施以加工以及抛光处理。虽说其强度较之淬火钢略显逊色, 然而对于那种中小型且具腐蚀性之模具而言, 其性价比却是极高的。

切勿只因追求高强度就去牺牲耐腐蚀性, 不然, 产品之上出现的锈迹, 会致使你因赔偿而陷入怀疑自己生活之路的境地。

导热性：缩短周期的秘密武器

千万别小瞧导热性, 于注塑生产期间, 冷却时间占据了整个周期的七成以上, 是这样的情况, 没错吧。标点符号。

模具钢材的诸多性能里, 有一种导热系数较高的材料具备这样的特性, 即能够迅速地带走去热量, 进而缩短成型周期它。对于大型厚壁的产品而言, 这一特性是至关重要的。

具有良好导热性能的铍铜合金, 常常被应用于那些难以进行冷却处理的局部镶件之中 , 其导热效果极为优良。

标准的冷作钢, 其导热性能处于普通水平, 需要与符合合理要求的冷却水道设计相互配合。

传导热量迅速, 所需周期短暂, 利润自然而然就会到来。这乃是老板们最为爱听的实实在在的话语。

如何根据工况选钢？

别纠结牌号，看工况。

1. 针对具有高冲击以及表现出高磨损情况的对象而言, 像压铸模这种属于此类情况的: 应当选择热作模具钢, 要使热强性以及抗热疲劳性这两方面都能得到兼顾。

2. 选择预硬塑料模具钢, 用于具备高精度、长久使用寿命的情况, 比如精密注塑, 其尺寸稳定, 易于加工。

3. 具备简单形状, 成本相对较低（就像冲压件那样）的, 应选择冷作模具钢, 这种钢材质硬度高, 而且成本低。

选对钢，事半功倍；选错钢，返工断肠。

总结

身在行内的你所要做的并非是将全部钢号都牢牢记住, 而是要去领会工况的种种需求跟材料所带着的本性相互适配的内在规矩。在下次挑选钢铁型号之前, 要先向自己提出这三个问题: 承受的力究竟有多大? 能够使用的限时又有多久? 所需的开销到底会有多高?

想聊聊你最近遇到的选钢难题吗？评论区见，一起避坑。