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塑料模具钢的开发情况塑料模具钢是国内发展得较滞后,到目前为止仍未成完整系列的钢种。在九十年代之前,国内常用的塑料模具钢仍然是0.4~0.6%碳的碳素结构钢,如45#和40Cr,另外再以T10A、Gcrl5、CrWMn、5CrNiMO、5CrMnMo、Cr12、Crl2MoV等作补充。国内先后开发了十余种新型塑料模具钢。预硬化型塑料模具钢为避免大、中型精密塑料模具热处理后变形,模具的精度和使用性能,相继研制开发了预硬化型塑料模具钢。此类钢一般是中碳低合金钢,在调质(HRC3O-40)后切削加工成型,然后直接投入使用,主要用于制造复杂、精密和长寿命的大、中型塑料模具。
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合金:由两种或两种以上金属或金属与非金属组成,具有金属特性的物质。相:合金中成份、结构、性能相同的组成部分。固溶体:是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。固溶强化:由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。化合物:合金组元间发生化合作用,生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。
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通常接冷作模具的使用条件,可以将钢种选择分为以下四种情况:尺寸小、形状简单、轻负荷的冷作模具。例如.小冲头,剪落钢板的剪刀等可选用T7A、T8A、T10A、T12A等碳素工具钢制造。这类钢的优点是;可加工性好、价格便宜、来源容易。但其缺点是:淬透性低、耐磨性差、淬火变形大。因此,只适于制造一些尺寸小、形状简单、轻负荷的工具以及要求硬化层不深并保持高韧性的冷像模等。尺寸大、形状复杂、轻负荷的冷作模具。常用的钢种有9SiCr、CrWMn、GCr15及9Mn2V等低合金刃具钢。这些钢在油中的淬透直径大体上可达40mm以上。其中9Mn2V钢是我国近年来发展的一种不含Cr的冷作模具用钢.可代替或部分代替含Cr的钢。
普通中、厚钢板:普通中、厚钢板是属于一种脱氧的钢材,这种钢材的钢液含氧一般都是比较高的,在制作过程中会产生大量气体使钢液沸腾,所以也被称之为沸腾钢。普碳钢镇静钢板在制作前首先要做的就是把钢液进行脱氧,当钢液倒入钢锭莫中厚,它的反应就是比较平静的,不会出现沸腾的状态。
Cr8MoWV3Si,代号ER5,在具有较高强韧性的同时,又具有突出好的耐磨性。该钢在回火过程中弥散析出的碳化物,是ER5比Crl2系钢具有更高强韧性和耐磨性的重要原因。ER5钢适用于制造承受冲击力较大,冲击速度较高的精密冷冲,重载冷冲以及要求高耐磨的其他冷作模具。9Cr6W3Mo2V2,代号GM,也是以提高耐磨性为主要目的而研制的高耐磨冷作模具钢。该钢通过Cr、W、Mo、V等碳化物形成元素的合理配比,并根据'平衡碳'规律配碳,使钢具有佳的二次硬化能力及抗磨损能力,同时又保持了较高的强韧性和良好的冷热加工性能,适用于制造冲裁、冷挤、冷锻、冷剪、高强度螺栓滚丝轮等精密、高耐磨冷作模具。