作為塑料模具的使用情況,有種種的不同條件,模具用鋼大致應(yīng)滿足如下的要求:
(1)機械加工性能優(yōu)良:塑料模具型腔的幾何形狀復(fù)雜,往往有深孔、深溝槽、窄縫等加工部位。鋼材必須具有易切削的性能。
(2)拋光性能優(yōu)良:無論何種塑料模具, 其型腔的允許表面粗糙度極小,幾乎都要求能做到鏡面光澤。而要達到鏡面光澤,主要的一點是鋼材必須具有不低于38HRC的硬度,好為40~46HRC,而達到55HRC為佳。要達到鏡面光澤,首先鋼材中的夾雜物要盡量少,而且不能有氣泡存在, 并且纖維組織均勻。在大量生產(chǎn)中的模具,為了減少磨損,除了型腔的表面硬度以外,表面粗糙度也是重要條件。
(3)有良好的表面腐蝕加工性:有很多模具要求成形的塑件表面為各種其他物質(zhì)的花紋。如皮革紋、綢紋、布紋、精細圖案等。這就要求鋼材的質(zhì)地細而均勻,否則表面腐蝕的效果不佳。
(4)既要耐磨損,而且又有韌性:塑料模具是長期承受熱交變負荷的,而且又是長期經(jīng)受摩擦的。如果僅考慮耐摩擦的一面而不考慮其受熱交變負荷的一面,若使用冷沖模具用的高碳高合金鋼制造時,必然出現(xiàn)韌性不足而引起開裂。
(5)淬火性能好,變形?。核芰夏>咛貏e是熱固性塑料模具的型腔部分大都必須進行熱處理。這就要求鋼材具有較好的淬透性和很小的變形。一般熱塑性塑料成形用模具,采用調(diào)質(zhì)、預(yù)硬化等處理即可。而熱固性塑料成形用模具則必須淬硬。
(6)電火花加工性好:塑料模的凹型腔時常采用放電加工,放電加工后表面的硬化層要淺,以便于拋光。拋光在塑料模的型腔加工中是耗時間的。時間長則增加成本。目前對自動拋光的技術(shù)尚未達到實用階段,仍然以手工拋光為主。硬化層厚則拋光工時增大。
(7)有耐腐蝕性:有些塑料,例如聚氯乙烯在成形時能產(chǎn)生鹽酸氣體,對型腔有腐蝕性。所以對于用于有腐蝕氣體的塑料模,必須考慮鋼材的耐腐蝕性。
(8)焊接性好:在型腔加工中,有時難免要補焊。因此模具鋼必須有很好地焊接性能。
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