模具用什么材料

塑料模具用钢

工程塑料是以合成树脂为主要成分的高分子工程材料。由于它具有质轻、耐蚀、绝缘、减摩、美观、自润滑、成型工艺简单、生产效率高等特点，已广泛用于机械的次要受力件和部分主要受力件。诸如镜片、光盘、磁带盒、仪表壳、灯罩、舱盖、风档、液面剂等透明塑料；插头插座、电讯器件、线圈架、接线板、集电环等绝缘件；贮槽、管道、泵阀、化工容器等耐蚀件；轴承轴瓦、蜗轮蜗杆、齿轮凸轮、活塞环、联轴器等减摩件和传动件以及手柄手轮、油管垫片、保温管和包装材料等通用件都能用工程塑料来制造。塑料制品已广泛应用于汽车、家电、化工、仪表、电讯、建材、军工等行业，世界已进入了以塑代钢的新时代。

为了适应和满足上述产品的成型要求，根据不同模具类型和模具零件的性能需要，塑料模具用钢应具有如下特性：强度、硬度、耐磨、耐热、耐蚀等使用性能；良好的抛光性、尺寸稳定性、易于氮化和热处理变形小等工艺性能；良好的导热性和小的线涨系数等物理性能。

纯净和均匀是塑料模具钢冶金质量的两大要素。纯净指钢中的氢、氧、氮等有害气体和有害元素磷、硫以及非金属夹杂物应达到一定的允许含量和级别。均匀指化学成分均匀，偏析小，第二相粒子和夹杂物呈小、匀、圆弥散分布。纯净和均匀可以通过炉外精炼（LF等）、真空除气（VD）、大气自耗电极电渣重熔(ESR)、超净提纯（ESRR）、真空自耗电极重熔（VAR）等冶炼工艺，足够锻造比的镦锻与轧制，组织细化的预先热处理来得到保障。模具制造厂应根据零件的具体要求选择不同质量和价格档次的模具用钢。塑料模具用钢低倍组织酸浸试片不得有目视可见的缩孔、夹杂、气泡、发裂和分层。中心疏松和偏析达到相应级别。

可以用内柔外刚来形容对模具零件的使用要求。内柔是指零件基体（心部）应该具有一定的屈服强度，相应的硬度和韧性指标，防断裂、耐冲击、不产生塑料变形。外刚是指零件表面应该有更高的硬度，耐磨损、抗咬合、防擦伤、拒腐蚀。为了提高表面硬度、常采用表面强化工艺，如渗碳、碳氮共渗、渗硼等化学热处理；镀层和物理涂层等。温度超过850oC的中、高温下进行的化学热处理，由于受淬火变形的困扰，上述工艺不常在塑料模具零件上采用。经常采用的是在560oC左右进行的渗氮化学热处理。这是因为：处理温度相应较低，可以确保基体硬度不下降；渗层具有较高的硬度值；处理后零件变形小；渗层厚度和深度可以通过工艺参数的调整进行控制；渗后不增加零件尺寸；与基体具有较强的结合力渗层不脱落；渗层具有低的脆性等级，可以反复多次补渗；可以通过退氮消除硬化层方便维修。

常用的模具材料的介绍:

铸件类:

HT250 灰铁250 适用于模座压料芯等大型结构件本体 不能热处理

(我们公司基本不用，因为它比HT300差,在小模具和低产量模具上使用较多)

HT300 灰铁300 适用于模座压了芯等大型结构件本体 据说火焰淬火能提高硬度到40但具体根据(但通常没人这样用)

我们公司最常用的材料之一

MoCr 钼铬铸铁 使用于需要一定硬度的机构件,如拉延模面 也可用于薄料翻边镶块 经过淬火后硬度能达到HRC55-60,比较耐磨.

GGG70 (GGG70L) 进口材料,目前国内可能天津有铸造厂能造了(如有人知道的请指正),与MoCr 类似, 硬度HRC60左右，耐磨性更高,

GGG70L类似于GGG70升级版本.

CH-1(7CrSiMnMoV) 空(风)冷钢 用于薄料(通常是1.2以下,根据客户要求 )的修边镶块,翻边整型镶块,

锻造类

T10(T10A) 修边刀块/翻边刀块等需要较高硬度的零件,硬度HRC58-62 ,但由于此种材料的耐磨性能很差,在零件超过3mm时不管是翻边还是修边,基本都不用它而选择Cr12MoV,我们公司基本不用这种材料,与之差不多的还有种叫T8A的材料曾经使用过，主要用于制作冲头的垫板.

Cr12MoV 修边刀块/翻边刀块等需要较高硬度的零件,HRC58-62,耐磨,常用材料

SKD11 比Cr12MoV 优秀更耐磨,日标,通用的零件,中山伟福,APAC的模具,一般都有厂家直接指定了使用此种材料,(另在产量非常高的情况下，在其表面做TD处理,一种表面硬化涂层,可在MISUMI标准件书上的技术资料上查阅到相关信息.

锻造空冷钢 与铸造空冷钢相比,差不多，但锻造的更好,由于一个是铸造出来，一个是锻造出来,用法是还是有很多不同的.

扎钢类/其他类:

20# 用于导柱导套(由于现在都是买标准件,一般都是铸铁的),

45# 最常用的了

Q235(A3) 用于铸入式起重棒等零件,这个比较重要了，很多人可能不是太了解的，由于起重棒这样的零件需要具有以下属性:不需要太高硬度,但需要一定韧性,因为当模具被吊起来以后,即使起重棒要出问题，宁可让它变弯也不能直接断掉,让人更容易观察到可能出的问题，增加安全性.

塑胶模具常用钢材

（一）C45W中炭钢

美国标准编号：AISI1050~1055；日本标准编号：S50C~S55C德国标准编号：1.1730。中炭钢或45#钢香港称为王牌钢,此钢材的硬度为：HB170~HB220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架,顶柱，及一些不重要的零件上,市场上一般标准模架是采用此种钢材;

（二）40CrMnMo7预硬塑胶模具钢

美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号：AISIP20，德国及有些欧洲国家编号：DIN：1.2311、1.2378、1.2312。此种钢是预硬钢，一般不适宜热处理，但是可以氮化处理，此钢种的硬度差距也很大，由280HRC~400视乎那间钢厂的标准，由于已作预硬处理，机械切削也不太困难，所以很合适做一些中下价模具的镶件，有些生产大批量的模具模架也采用此钢材（有些客户指定要用此钢作模架），好处是硬度比中炭钢高，变形也比中炭钢稳定，P20此种钢由于在塑胶模具被广泛采用，所以品牌也很多，其中在华南地区较为普遍的品牌有：ASSAB一胜百牌，瑞典产的有两种不同硬度，718SHB290~HB330（330~340HRC）、718HHB330~HB370（340~380HRC）。大同钢厂，日本产：NAK80（硬度400HRC+20）及NAK55（硬度400HRC+20）两种，一般情况下，NAK80做定模镶件，NAK55做动模镶件，要留意NAK55不能直接做EDM皮纹，据钢材代理解释是含硫的关系，所以EDM后留有条纹的；德胜钢厂THYSSEN，德国产，有好几种编号：GS-711（硬度340~360HRC）、

GS738（硬度320~350HRC）、GS808VAR（硬度380~420HRC）、GS318（硬度

290~330HRC）、GS312（硬度290~330HRC），GS312含硫不能做EDM纹，在

欧洲做模架较为普遍，GS312的Code为40CrMNMoS8，百禄（BOHLER）奥国产，编号有：M261（380~420HRC）、M238（360~420HRC）、

常用模具材料那点事儿

模具，这可是制造业里的大腕儿，啥零件、产品都离不开它。模具的好坏，关键就在于用了啥材料。今天，咱们就来聊聊那些常用的模具材料，说得接地气点儿，让你一听就懂。

咱们先说说金属类的。金属硬邦邦的，特别适合做精度要求高的模具。常见的金属材料有硬质合金、工具钢、特种钢、铸钢这些。硬质合金，听着就牛气，硬度超高，耐磨，还耐腐蚀，特别耐用，适合用来制造那些要求高耐磨、高硬度的模具。工具钢呢，也比较常见，强度高，韧性好，加工起来也方便，一般用来制造那些中小型模具。特种钢，那就更厉害了，耐高温、耐低温、耐腐蚀，啥恶劣环境都不怕，所以用来制造一些特殊环境下的模具最合适不过。铸钢呢，综合性能比较好，强度和韧性都不错，就是价格稍微贵点儿，不过为了质量，多花点儿钱也值得。

再来说说铝合金。铝合金，那可是轻量化材料里的明星，重量轻，强度高，耐腐蚀，关键是价格还不贵，性价比超高。所以，铝合金模具在制造业里也是大受欢迎，特别是那些需要减轻重量、提高效率的产品，比如汽车、飞机上的零部件，用铝合金模具最合适了。

除了金属，塑料模具也挺常见的。塑料模具轻便、耐腐蚀、加工容易，成本低，特别适合用来制造大型、复杂的模具。常用的塑料材料有聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯这些。这些塑料材料都有个共同点，就是可塑性好，可以随意加工成各种形状，而且耐用，不容易坏。所以，像那些需要经常更换形状、尺寸的产品，比如玩具、日用品，用塑料模具最合适了。

铸铁模具，这个也得提一提。铸铁，那可是模具制造里的老将了，耐磨、抗腐蚀、耐高温，啥恶劣环境都不怕。而且，铸铁模具加工起来也方便，可以制造出各种形状、尺寸的模具，比如压铸模、注射模、挤压模、拉伸模这些。所以，像那些需要承受高温、高压，还要求耐磨、耐腐蚀的产品，比如汽车零部件、家电产品，用铸铁模具最合适了。

还有一些其他的模具材料，比如木材、石膏、陶瓷这些。木材模具，轻便、易加工，成本低，特别适合用来制造那些形状简单、尺寸不大的模具，比如手工制作的玩具、模型这些。石膏模具呢，价格便宜，加工容易，就是强度稍微差点儿，容易碎，所以一般用来制造那些对强度要求不高的产品，比如石膏线条、石膏板这些。陶瓷模具，硬度高、耐磨、耐腐蚀，还耐高温、高压，特别适合用来制造那些需要在高温、高压下工作的模具，比如陶瓷制品、玻璃制品的模具。 说了这么多，你可能已经眼花缭乱了。其实，选模具材料这事儿，关键是要看产品的需求。产品要啥性能，就选啥材料，这样才能保证模具的质量，提高生产效率。比如，产品要求耐磨、耐腐蚀，那就选硬质合金或者不锈钢；产品要求轻量化、高效率，那就选铝合金或者塑料；产品需要在高温、高压下工作，那就选陶瓷或者铸铁。