塑料模具钢的特性及用途——耐腐蚀型模具钢
塑料模具钢的特性及用途——耐腐蚀型模具钢

       一般在生产以聚氯乙烯、聚苯乙烯、添加阻燃剂为原料的塑料制品时,会产生HCl、SO2HF等一系列腐蚀性气体,因此要求模具材料必须具有一定的耐腐蚀。通用来制作塑料模具的耐蚀钢有3Cr13\9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2等不锈钢和马氏体时效不锈钢
1、高碳高铬型耐蚀钢:通常用于制造塑料模具钢的高碳高铬型耐蚀钢有9Cr18、Cr18MoV、Cr14Mo、Cr14Mo4V钢等。高碳高铬钢属于菜氏体钢。必须通过锻造使粗大碳化物均匀分布。钢坯的锻造加热温度为1100~1130℃ ,始锻温度为1050~1080℃ ,终锻温度为850~900℃ 。锻后砂冷或灰冷。为降低锻造后的硬度,改善切削加工性能,并为淬火做好组织准备,锻后应进行球化退火,退火组织为粒状珠光体和均匀分布的粒状碳化物,退火硬度为179~255HBS。
2、中碳高铬型耐蚀钢---4Cr13:属于马氏体不锈钢,严格地讲,只能耐大气和水蒸气腐蚀。在热处理后能获得较高的硬度和耐磨性,可用于制造要求一定耐蚀性能的塑料模具。软化处理:可采用在750~800℃进行高温回火2~6h,也可采用在875~900℃保温1~2h。以15~20℃/h的速度冷至低于600℃出炉空冷,退火硬度为170~200HBS。淬火温度:1040~1060℃。回火温度:①要求高硬和高耐蚀,200~350℃;②要求强度、塑性和冲击韧性有最佳配合时,650~750℃回火。
3、低碳铬镍型耐蚀钢---1Cr17Ni2:属于马氏体型不锈耐酸钢,对于氧化酸类、盐类的水溶液有良好的耐蚀性。具有较高的强度和硬度,而且耐蚀性能比4Cr13好。缺点:有脆性倾向,焊接性较差。淬火温度一般为1000℃。回火温度:①要求高硬和高耐蚀,250~300℃;②要求强度、塑性和冲击韧性有最佳配合时,600~700℃回火。
4、PCR---0Cr16Ni4Cu3Nb (PCR)钢:马氏体沉淀硬化型不锈钢,因碳含量低,耐腐蚀性和焊接性都优于马氏体型不锈钢,而接近奥氏体不锈钢。PCR钢热处理工艺简单,经1050℃固溶处理后空冷可获得单一的板条马氏体组织,硬度为32~35HRC,具有良好的切削加工性能。经460~480℃时效处理后,由于马氏体基体析出富铜相,使强度和硬度进一步提高,达44HRC,可获得较好的合力学性能。PCR钢经时效处理后,工件仅有微量变形,其抛光性能良好,抛光后可在300~℃进行PVD表面离子镀处理,可获得高于1600HV的表面硬度。PCR钢适于制造要求高耐磨、高精度和耐腐蚀的塑料成型模具,如氟塑料、加阻燃剂塑料、聚氯乙烯塑料成型模具。


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