不同模具该选什么钢材？一文搞懂模具钢应用领域

跟模具打交道的兄弟, 是不是常常碰到这样的尴尬情况: 图纸绘制得相当美观, 材料挑选得也颇为昂贵, 然而才试模几回, 要么出现刀头刃口损坏的情况, 要么遇到模具与工件粘连的状况, 要么发生零件形状或尺寸变化而无法修复好的问题。

这口锅绝对不能完全都让钢材来承担责任。好多情形下, 是你没能将“模具钢应用领域”这个堪称难啃的关键部分彻底理解掌握。就在今天, 咱们先不搞那些不切实际、花里胡哨的理论内容, 专门来探讨一下实际应用中如何依据具体工作状况去挑选合适的钢材。

塑料模：要的是“亮”和“稳”

塑料模具所惧怕的是什么呢? 是惧怕表面不具备光洁的状态, 产品存在流痕的情况；是惧怕遭受腐蚀, 顶针出现生锈并卡死的状况。

所以，选料核心看两点：一是抛光性能，二是耐腐蚀性。

针对P20这类别的预硬钢而言, 其具备适中的硬度, 具有加工便捷的特性, 适宜用来去制作大件的、具备长寿命特点的注塑模。要是你所从事生产制作的是高光表面的手机壳、汽车内饰件, 那么必定得选用420不锈钢、或者S136这般的马氏体不锈钢 , 尽管其价格相较于相对昂贵一点儿, 然而在经过抛光处理之后能够当作镜子来使用, 并且还不用担心会遭受酸性气体所带来可导致的腐蚀。

不该把用于压铸模的材料拿去做普通注塑, 这般做就如同用杀牛的刀去杀鸡, 成本没办法把控制住, 而且性能还呈现出过剩的状况。

冲压模：要的是“硬”和“韧”

冲压模所在之处, 乃是与铁板、钢板进行强硬碰撞的地方, 此处在的核心矛盾在于, 倘若质地过于坚硬容易出现脆断情况, 要是质地太过柔软又容易产生磨损变形现象。

要是薄板搞冲压, 就像家电的外壳那样, 关键会看耐磨性。Cr12MoV这种属于高碳高铬钢的, 可是老牌的存在, 硬度能够达到HRC58之上, 耐磨性能相当厉害, 适合大量去生产。

倘若面对的是厚板, 或者是具备高强度的钢板, 且冲击力较大, 那么这种情况下就得挑选韧性良好的工具钢了, 举例来讲, 像DC53便是。它相较于普通的SKD11而言, 韧性强出许多, 不容易出现崩口的状况, 进而尤其适合用于制作冲裁力大的模具。请牢记, 韧性于此处比硬度更为关键, 否则就会出现一天之内更换三次冲头的情形, 如此一来, 即便累到极致, 你也难以赚取到钱财。

压铸模：要的是“耐热疲劳”

那压铸模样的最是苛刻的环境, 铝液的温度那么高, 高达600多度, 镁液的温度亦是如此, 高达600多度, 它们反复经历加热之后又冷却, 然后模具的表面就如同经历了无数次的“冰火两重天”呢。

在这个时候, 平常的冷作模具钢会直接被判定为报废。绝对得使用热作模具钢, 像是名为H13的那种。

H13的关键能力为“热疲劳抗力”, 此即不开裂, 它于高温状况下可维持硬度, 并且能够抵御热胀冷缩引发的微裂纹。

从事锌合金压铸工作, 对于温度的要求需低一些, 能够采用改良型的H13或者4Cr5MoSiV1。然而进行铝合金高压压铸, 特别是针对发动机缸体那样的大型部件, H13是标准配置, 还必须搭配良好的热处理工艺, 不然半年时间就需要进行大修。

避坑指南：别被参数忽悠

很多采购只看硬度表，觉得HRC60就是好钢。大错特错！

1. 硬度并非是唯一的指标, 对于塑料模而言, 要是过于硬的话, 那进行抛光时根本无法进行, 进而会对效率产生影响。

2. 单一质量和单一价格存在类似的误导情况。不同的钢铁生产厂出品的具有相同名称的钢材, 在纯净元素的含量程度、碳化物的分布状况这些方面存在极大的差异。同样一款被称作H13的钢材, 有一些使用了一万次都没有出现问题, 有一些仅仅使用了几百次就产生了裂缝。

3. 对预处理予以忽视, 把物品买回来就直接进行切削? 可要谨防出现变形, 绝大多数模具钢在出厂之时呈现的都是退火形态, 在对其进行加工前列是有先要确认它是否处于热处理状态的必要, 否则, 待加工结束完成之后应力就会释放出来, 最终连尺寸都会统统变歪, 出现这种歪掉后全部改变的情形就会导致无法使用。

总结与提问

选模具钢，没有最好，只有最合适。

需要重视塑料模的抛光以及防腐情况, 要关注冲压模的耐磨性能还有韧性表现, 要留意压铸模的耐热特点跟抗疲劳能力。弄明白你的产品工作状况, 然后反过来推断钢材特性, 如此方可既节省费用又能省心。

近段时间你所从事的是哪一种类别的模具, 碰到过的最为令人头疼的材料方面的问题究竟是什么, 在评论区域展开交流, 大伙一块儿规避风险！