概述
1.2738模具钢是预硬塑胶模具钢
1.2738 钢采用***的模具钢精炼技术, 为真空熔炼的 Cr-Ni-Mo合金钢。该钢具有优良的抛光性及光蚀刻花性能; 优良的可加工性; 耐磨性能良好; 大型模具硬度均匀, 组织致密; 无淬裂及热处理变形风险, 无需热处理, 缩短模具制作周期; 良好的表面氮化性能; 可以进行表面火焰硬化处理, 以增进模具表面硬度及耐磨性。模具在淬火前, 必须进行充分软化退火。淬火后应及时回火, 缓慢加热。[1]
电加工后阶段的精放电加工, 应以小电流、高频率进行, 以免损伤模具。放电后模具表面应研磨去除“电火花白层”,在500℃再进行一次回火, 以去除应力。 对回火后的模具进行磨削加工时, 为了防止产生磨削裂纹和表面软化, 应该注意:充分冷却; 磨削压力适当; 加工工艺合理。
该钢预硬钢材具有良好的抛光性能, 通常采用氧化铝或石膏抛光。首先是粗抛, 然后用越来越细的磨料抛光, 每换一次磨料抛光方向要改变, 最终一道抛光时间不宜太长, 否则会影响模具表面的粗糙度。
氮化可增加模具表面硬度, 提高耐磨性及耐蚀性。该钢虽然已经过预硬化处理, 但仍可以通过热处理再提高硬度。[2]
2化学成分
C ： 0.35-0.46
Si ： 0.2-0.4
Mn：1.3-1.6
P ： ≦0.035
S ：≦0.005
Cr1：.8-2.2
Mo ： 0.15-0.25
Ni ：0.9-1.2
3参考牌号
中国 GB 标准牌号 3cr2NiMo、德国 DIN 标准牌号 40CrMnNiMo8 6 4、德国 DIN 标准材料编号 1.2738、美国 AISI标准牌号 P20 +Ni、日本JIS 标准牌号 PDS5S、美国 AISI标准 P2U MODIFIED 牌号、瑞典 UDDEHOLM 标准牌号IMPAX HI HARD、瑞典一胜百(ASSAB) 标准牌号718 (HH)
4主要性能
1.材质硬度均匀
2.优良的抛光性能
3.良好的机加工性能
4.预硬塑料模具钢
5.可施以氮化
6.适宜表面处理，如：镀Cr[3]
5物理性能
(试样硬度 340HBW, 在室温及高温条件下)
1) 温度 20°C/200°C/400°C, 密度 7. 8g/cm/7.75g/cm/7. 7g/cm。
2) 温度 20~200°C/20 ~400°C, 线胀系数: 12.6 ×10K/13.5×10K。
3) 温度20°C/200°C/400°C,热导率29.0W· (m· K)/29.5W· (m· K)/31.0W· (m· K)
4) 温度 20°C/200°C/400°C, 弹性模量:205000MPa/200000MPa/185000MPa
6力学性能
(试样硬度 340HBW)
1) 温度 20°C/200°C/400°C, 抗拉强度1100MPa/1050MP8/850MPa。
2) 温度 20°C/200°C/400°C, 条件屈服强度980MPa/925MPa/770MPa。
3) 温度 20°C/200°C/400°C, 断面收缩率49%/51%/52%
4) 温度 20°C/200°C/400°C, 伸长率 13%/14%/16%
5) 温度20°C/200°C/400°C,冲击韧度 (≥) 20J/cm/32J/cm/42J/cm
7工艺规范
软化退火
退火温度710~740°C, 保温时间按每 25mm 壁厚1h确定. 保温后随炉冷却。
去应力
加热温度 600°C (退火状态), 550°C (淬火、回火状态), 保温时间按每 50mm壁厚1h 确定, 保温后随炉冷却。
淬火回火
预热温度 500~600°C, 淬火温度840~880°C,保温 30min (模具必须在保护气氛下淬火, 以避免氧化及脱碳产生)。油冷, 冷却到50~70°C, 立即回火。
回火保温时间按工件厚度每 25mm 时间1h 确定, 至少 2h。回火温度180°C/200°C/
300°C/400°C/500°C/600°C, 硬度 52HRC/51HRC/48 HRC/46HRC/42HRC/34HRC。[4]
感应硬化
该钢可以经由火焰或感应硬化处理来提高表面硬度至50HRC,硬化后空冷。小型模件可采用一般淬冷介质, 硬化后应立即回火, 回火温度180~200°C。
氮化规范
氮化温度×氮化时间: 525°C ×20h, 氮化层厚度 0.30mm; 525°C x30h, 氮化层厚度0.35mm; 525°C ×50h, 氮化层厚度0.50mm。
软氮化
570°C 保持 2h 的软氮化, 模具表面硬度约为 700HV, 氮化层深度约为0.1mm。[5]
8实际应用
1.-皮纹、梨皮纹、仿石纹蚀刻类模具.
2.-透明塑胶如文具盒、日用品容器类高光泽度要求模具.
3.-特别适合硬胶（PS）和不碎胶（ABS）制件.
4.-冰箱、空调等产量要求较高的大型模具.
