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《模具制造》2015年第5期·83·

模具材料及热处理技术

几种新型塑料模具钢性能及热处理工艺的研究

张先鸣

冷水江天宝实业有限公司(湖南冷水江417500)

【摘要】在研究塑料模具钢具有良好的抗大气和水蒸气腐蚀性时，探讨了模具热处理工艺以便能获得较高的硬度和耐磨性以及延长使用寿命。介绍了几种新型塑料模具钢性能及热处理工艺研究进展，以对同行有所帮助。

关键词：塑料模具钢；性能；热处理工艺；研究

中图分类号：TG162文献标识码：B

SeveralKindsofNewPlasticMoldSteelPropertiesandResearchoftheHeatTreatmentProcess

【Abstract】Theresearchofplasticmoldsteelhasgoodresistancetoatmosphericcorrosionandwatervapor,moldheattreatmentprocessisdiscussedinordertoobtainhighhardnessandwearresistanceandprolongservicelife.Introducesseveralnewplasticmoldsteelpropertiesandtheheattreatmentprocessisreviewed,tohelppeers.

Keywords:plasticmoldsteel;performance;heattreatmentprocess;research

1引言

我国塑料行业的巨大发展潜力为中国塑料机械行业的迅猛成长提供了广阔的前景，塑料加工机械化程度也不断提高，对使之成型的模具材料要求也越来越高。对塑料模具材料而言，除要求其具有优良的耐磨性、切削加工性及较高的强韧性外，对于某些塑料(聚氯乙烯、氟化塑料或添加阻燃剂的阻燃塑料等)在熔融状态下，会分解出氯化氢、氟化氢和二氧化硫等气体，对模具型腔有一定的腐蚀作用，故模具要具有一定的耐腐蚀性。下面介绍5种新型塑料模具钢性能及热处理工艺。

2DT345预硬化塑料模具钢

DT345钢为高硬度、低成本新型预硬化塑料模具钢，与瑞典牌号718钢相比，C和Cr、Ni等合金元素含量有不同程度的降低，增加了0.15%～0.30%的V,细化了晶粒，降低了过热敏感性，增加了其回火稳定性、耐磨性，从而延长了模具的使用寿命，牌号成分对照见表1。可用于热塑性塑胶注塑模具、挤压模

具、吹塑模及低溶点合金(如铅、锌、铝合金等)压铸模，如家电外壳及冰箱外壳等光洁度要求较高的塑料模具钢。

表1718、DT345牌号化学成分对照表(质量分数，W%)

牌号

C

Si

Mn

P

S

Cr

Ni

Mo

V

718

0.28~0.40

0.20~0.80

0.60~1.00

0.025

0.025

1.40~2.0

0.80~1.2

0.30~0.55

/

DT345

0.25~0.35

0.20~0.80

0.70~1.20

0.025

0.025

1.20~1.60

0.60~0.90

0.30-0.50

0.15~0.30

DT345实测值

0.30

0.57

1.18

0.008

0.002

1.37

0.68

0.34

0.18

参照718钢的临界点Ac?=725℃、Ac?=810℃、Ms=280℃和CCT曲线，经过反复热处理工艺验证实践，通过金相检验，保证属于细小的针状马氏体组织的前提下，DT345钢的理想淬火温度为850～880℃,回火后硬度均匀性良好，在440～490℃回火，硬度保持在43～45HRC,具有较高的塑韧性；在500～530℃回火，硬度值略微降低，在40～43HRC;回火温度高于550℃,硬度值明显降低。但要求最佳的预硬硬度范

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围为40～43HRC时，回火温度可在500～530℃范围内选择，可以看出该钢具有更高的耐回火性。

由于该钢含有Cr、Mn、Ni等合金元素，这些元素不仅促进杂质元素的偏聚，且本身也向晶界偏聚，进一步降低了晶界断裂强度，从