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不锈钢材在模具中的应用如何

双击自动滚屏 发布者:www.hxsdgt.com 发布时间:2014-03-15 阅读:3471次 【字体:
 在机电或工业等行业的人士都知道,过去,不锈钢材在化工、航天、航空、原子能以及民用工业应用较多,在模具制造中应用较少,但是由于模具工业的发展,模具工作的环境对模具材料的性能要求越来越高,在生产具有化学腐蚀的塑料为原料的塑料制品时,模具必须具有防腐蚀性能;在强磁场中工作的模具不应产生感应;一些耐高温、耐蚀、抗氧化性的热处理模具以及一些精密耐蚀模具需要通过时效来提高模具硬度,以上几类模具都要求模具具有特殊性能。而各类不锈钢正是具有以上性能并能满足以上需要,从而解决了生产中的难题。
根据模具的工作条件,选择了几种不同类型的不锈钢,并简要的介绍了其热处理工艺。
下面我们就逐一探讨下:
一、马氏体不锈钢的应用
在具有化学腐蚀性环境中工作的模具,必须具有耐腐蚀性,而且还要求具有一定的硬度、强度和耐磨性能等。这类要求高硬度的模具一般选用马氏体不锈钢制造,常用的马氏体不锈钢有:2Cr13、3Cr13、4Cr13、3Cr17Mo、9Cr18、9Cr18Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2等。下面根据硬度的要求介绍了几种不锈钢:
(1)中碳高铬耐蚀马氏体不锈钢应用
这类钢要求硬度在50—55HRC左右。典型的不锈钢为4Cr13,该钢为中碳马氏体不锈钢,热处理后有较高的硬度和耐磨性,且抗大气和水蒸汽腐蚀,可用于制造要求具有一定耐蚀性能的塑料模具。该钢的淬火温度一般选择1050℃,该钢淬透性好,对于小型塑料模具,淬火时可用空气冷却,以减少模具的热处理变形;而对于尺寸较大的模具可采用油淬,淬火后的模具一般采用200-300℃回火,回火后硬度为50—53HRC。适宜制造承包商负荷、高耐磨及腐蚀介质作用下的塑料制品的模具  (2)高碳高铬性不锈钢应用
对于要求较高硬度、较高耐磨性的耐蚀塑料模具可选择高碳高铬型不锈钢,如9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14MoV等。以Cr14MoV为例,其含碳量为1.0%—1.15%,该钢具有较好的淬透性,淬火温度一般选择为1100—1120℃油冷,硬度大于或等于58 HRC,回火温度为500℃,保温2h,回火4次,其硬度大于或等于60 HRC。该钢具有高硬度、高耐磨性和良好的耐腐蚀性,高温硬度也较高,适宜制造在腐蚀介质作用下承受高负荷、高耐磨的塑料模具。
(3)低碳铬镍型耐蚀不锈钢的应用
1Cr17Ni2钢属于马氏体型不锈钢耐酸钢,对于氧酸类(一定温度、浓度的硝酸,大部分的有机酸)以及盐类的水溶液有良好的耐蚀性;该钢有较高的强度和适宜的硬度,乃是性能比4Cr13钢好,因此要求耐蚀性能高的塑料模具,仍然有一部分采用该型号的不锈钢制造。
1Cr17Ni2钢淬火温度范围为950—1050℃油冷。淬火后低温回火或高温回火性能均有较好的耐腐蚀,淬火后经200—300℃回火,钢的硬度为38—40HRC,如通过冷处理,可使奥氏体继续转化为马氏体,硬度可提高到42—48HRC,钢的强度、硬度较高,耐磨性好,而且有较高的耐腐蚀性能。回火温度在600—700℃,钢的基本组织为回火索氏体,具有较好的强度和韧度配合,而且也有较高的耐蚀性能。该类钢还可以通过渗氮处理,提高耐磨性、抗咬合能力和模具的使用寿命。
1Cr17Ni2钢主要用于耐腐蚀、高精度的塑料模具。


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