浅析模具钢的各种类及相关使用范围

 塑料模具钢是塑料模具的制备原材质，其性能高低与塑料生产企业息息相关，只有对其种类有比较清楚的了解，才能选择出合适的模具。一般塑料模具钢按其使用特性分为渗碳型、预硬型、时效硬化型、耐蚀型等类型。

　　1、渗碳型

　　渗碳钢退火后硬度低、塑性好，可以采用冷挤压成型。渗碳型塑料模具钢含碳量较低，常加元素Cr，同时加入适量的Ni、Mo、V，以提高淬透性和渗碳能力，退火后的应对≤100HBS。典型的牌号是瑞典的8416、美国的P2和P4等。国内的12CrNi3A和12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A，及最近新研制的0Cr4NioV（LJ钢）。

　　2、预硬型

　　预硬型是为避免大、中型精密模具热处理后的变形，保证模具的精度和使用性能而开发的一种模具钢。预先进行调质处理，硬度为30 40HRC。这类钢一般为中低碳合金钢，含碳量为0.35% 0.65%，常用合金元素有Cr、Ni、Mn、V等，为改善其切削性，加入S、Ca等。列入国标的预硬型塑料模具钢仅有3Cr2Mo（P20）钢和3Cr2MnNiMo两种。

　　3、调质型

　　是模具在加工后，再进行调质处理，使模具的性能更佳。主要有3类

　　1）45、55等碳素钢，适宜于形状简单或精度要求不高、使用寿命不长的模具。

　　2）40CrMo、42CrMo。前者有良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性，适宜制作中型模具；后者属于高强度钢，且有较高的疲劳极限，低温冲击性好，适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。

　　3）38CrMoAl、5CrNiMo。前者适用于PVC、PC的塑料模具。后者主要用于使用温度较高、耐磨性要求高的模具，如热固性塑料模。

　　4、时效硬化型

　　时效硬化型主要用于制造高精度、复杂型腔塑料模具，价格昂贵。有马氏体时效硬化和析出沉淀硬化钢两大类。

　　典型的牌号有新开发的低钴、无钴、低镍的马氏体时效钢，调质后的钢的硬度在30HRC左右，时效处理后的硬度可达38 42HRC。还有是MAST马氏体时效钢，固溶后的硬度为28 32HRC，时效后可到48 52HRC，钢的强韧性高、时效尺寸变化小、焊接性能好。

　　5、耐蚀型

　　主要用于有聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS加抗燃树脂等生产中会分解出腐蚀性气体这一类的材料。典型牌号国外常用的耐蚀塑料钢有马氏体不锈钢和析出硬化型不锈钢两类，如瑞典的ASSAB公司的STVAX（4Cr13）和ASSAB~8407等。国内常见的是高碳高铬型耐蚀钢如1Cr17Ni2马氏体不锈耐酸钢、0Cr16Ni4Cu3Nb析出硬化不锈钢等。