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塑料模具的工作條件(jiàn)與冷衝模不同,一般須在150°C-200°C下進行工作,除了(le)受到(dào)一定壓力作用外,還(hái)要承受溫度(dù)影響。現(xiàn)根據(jù)塑料成型模具使(shǐ)用條件、加工方法的不同將塑料模具用鋼的基本性能要求大致歸納如下:
1、足夠的表麵硬度和耐磨性
塑料模的硬度(dù)通常在50-60HRC以下,經(jīng)過熱處理的模具應有足夠的表麵硬度(dù),以保證模具有足夠的(de)剛度。模具在工作中由於塑料的填充和(hé)流動要(yào)承受較大的壓應力(lì)和摩擦(cā)力,要求模具保持形狀的精度(dù)和尺寸精度的穩定性,保(bǎo)證模(mó)具有足夠的使用壽命。模(mó)具的耐磨性取決於鋼材的化學成分和熱處理硬度,因此提高模具的硬度有利(lì)於提高其耐磨性。
2、優良的切削加工性
大多數塑料成型模具(jù),除EMD加工外還需進行一定的切削加工(gōng)和鉗工修配。為延長切削(xuē)刀具的使用壽命,提高切削(xuē)性能,減少表麵粗糙度,塑料模具用鋼的硬度必須適當。
3、良好的拋光(guāng)性能
高品質的塑料製品,要求型腔表麵的(de)粗糙度值小(xiǎo)。例如,注塑模型腔表麵粗糙度值要求小於Ra0.1~0.25的水平,光學麵則(zé)要求 Ra<0.01nm,型腔(qiāng)須進行拋光,減小表麵粗糙度值。為此選用的鋼材要求材料雜質少、組織微細均一、無纖維方向性、拋(pāo)光時不應出現麻點或桔皮狀缺陷。
4、良好的熱穩定性
塑料注射模的零件形狀往往比較複雜,淬火後難以加工,因此應盡量選用具有良好(hǎo)的熱穩(wěn)定性的,當模(mó)具成型加工經熱處理後(hòu)因線膨脹係數小,熱(rè)處理變形小,溫度差異引起的尺寸變化率小,金相組織和模具尺寸穩定,可減少或不再進行加工,即可保證模具尺寸(cùn)精(jīng)度和表麵粗糙度要求。
50牌號(hào)的碳素(sù)鋼具有一定的強度(dù)與耐磨性,經調質處理後多用於模架材料。高碳工具鋼、低合金工具鋼(gāng)經過熱處理後(hòu)具有較高的強度和耐磨性,多用於成型零件。但高(gāo)碳工具鋼因其熱(rè)處理變形大,僅適(shì)用(yòng)於製造尺寸小、形狀簡單的成(chéng)型零件(jiàn)。
隨著塑料(liào)工業的發展,塑料製品的複雜性、精度等要求愈來愈高,對模具材料也提出更高要求。對於(yú)製(zhì)造複雜、精密和耐腐蝕(shí)性的塑料模,可采用預硬鋼(如 PMS)、耐(nài)蝕鋼(如(rú)PCR)和低碳馬氏體時效鋼(如18Ni-250),均具(jù)有較好的切削加工、熱處理和拋光性能及較高強度。
此外,在選擇材料時還須考慮防止(zhǐ)擦傷與膠合,如兩表麵存在相對運動的情(qíng)況,則盡量避免選擇組織結(jié)構相同的材(cái)料,特殊狀(zhuàng)況下可將(jiāng)一麵(miàn)施鍍或氮化,使兩麵具有不同的表麵結構。
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