如何选择塑胶模具材料及硬度？

选择塑胶模具材料及硬度的要求，一般是根据生产制品的总模数（产量、时间长度）、精密程度、适用塑料原料等方面来确定。

具体模具材料及硬度参考资料如下：

一、德国2311（P20）

出厂状态：HB270-320

钢材特性：优质塑胶模具钢

用途：长期生产高质塑胶模具。

二、德国2738（738/718）

出厂状态：预硬至31-35HRC（290-330HB）738H预硬至330-370HB

钢材特性：钢材加入镍成份，硬度均匀，切削良好，更适合大型模具，如电器产品，可电火花加工。用途：用于制造高级塑料注塑模具等。

738适合大型模具，附加1%镍成份，其淬透性及硬度均比2311大大提高。因此钢种是预加硬，故免却在加工后进行热处理等工序。

三、德国2344（8407H13W302）

出厂状态：HB180-210

钢材特性：钢质清洁均匀，结构良好，用3000吨压机锻压，冲击强高，经超声波检验表面黑皮经加工刨除，材料利用率高，且可减少加工费用，有最

佳之红硬性及良好的刃性。

用途：制锌、铝、锡等有色合金及铜合金之压铸模，或唧咀，挤压轴心等，可用作热锻或冲压模，经淬火后可作高级永久性生产塑胶模。

四、德国2316（商业名：S136HS136）

出厂状态：HB265-310

钢材特性：最佳之抛光性；渗透性良好，良好之抗腐蚀性，此钢材经淬火及镜面磨光后，其抗腐蚀性能更加可靠。预加硬抗腐蚀特佳，合要求镜面及酸性塑胶模具。

2316A使用硬度，45-47HRC此时抗腐蚀性效果最佳。

五、德国2510商业名：德国油钢

出厂硬度：软性退火至约230HB

特点：此钢为锰、铬、钨合钢，是高品质不变形的冷作工具钢，具备优良的机械加工性，淬硬时，尺寸极其稳定，淬硬后表面在极高硬度。

带有极高刃性，所以具优良抗磨能力，及易于锻制及淬火可适合广泛使用在切削，冷冲压和成型工具，如剪口刀模，冷冲压模，各种量规、

锣刀、铰刀、工模轴套和塑料小模件。

六、德国2083防酸镜面模具钢

出厂硬度：经硬化及回火至HB265-310

特点：可加硬至52HRC防酸镜面模具钢。抛光性能良好，适合电蚀。用途：适合酸性塑胶及要求良好抛光的模具。2083H可预硬至280-310HB防酸及抛光性能良好。七、日本优质皇牌钢S50CS55C55号钢

钢材特性：此钢适用于做一般塑胶模，因其含碳水化合物量高，比普通钢料耐用且价格平宜，故较为普遍使用。

八、瑞典718H

出厂状态：预硬至35-39HRC

钢材特性：钢材加入镍成份，硬度均匀，切削良好，更适合大型模具如电器产品，可电火花加工。用途：用于制造高级塑料注塑模具。

九、瑞典S136H预加硬透明耐蚀镜面模钢。

出厂状态：淬火加回火HRC31-35

特点：最佳之抛光性；渗透性良好，良好之抗腐蚀性，此钢模经淬火及镜面磨光后其抗腐蚀性更加可靠。S136、S136H热处理分析S136：退火至215HB

S136H：预硬至290-330HB

高纯度、高镜面度，抛光性能好，抗锈防酸能力极佳，热处理变形小。

S136的特点；优良的耐腐蚀性，优良的可抛光性，优良的耐磨性，优良的机械加工性，淬硬时具有优良的稳定性。结合上列的优点，使得S136有卓越的生产特性，而具备优良耐腐蚀性的塑胶模具，更有下列特点：①、较低的维护费用，模具经过长期使用后，模穴表面仍然维持原先的光滑状态，模具在潮湿的环境下操作或储存时不需要特别的保护。②、较低的生产成本：模具不因冷却水的影响而腐蚀，由于有一定的冷却循环可增加模具寿命。S136能适用于所有的模具，由于其特殊的性质，更适合特殊环境的需求。

十、瑞典8407热作压铸模负钢

出厂状态：退火HB≤180

钢材特点：钢质清洁均匀，结构良好，用3000吨压机锻压，冲出强度高，经超声波检验，表面黑皮经加工刨除，材料利用率高，且可减小加工费用，

有最佳之硬性及良好的刃性。

用途：制锌、铝、锡等有色合金及铜合金之压铸划，或唧咀，挤压轴心等，可用作热锻或冲压模，经淬火后可作高级永久性生产塑胶模。

十一、瑞典DF-2不变耐磨油钢，商业名：瑞典油钢出厂状态：退火≤HB190

用途：用途广泛，要制作成冷作工具及模具，切削刀具，塑胶模嵌件，手节压花模，量具及成型工具。

十二、日本NAK80

出厂状态：HB370-400

钢材特点：高性能抛光镜面钢，合要求镜面塑胶模具。

十三、日本三菱MUP（高级塑胶模具钢）

出厂硬度：预硬至HB270-320

特点：硬度及金相结构均匀，容易达成镜面磨光，预硬塑胶模具钢，硬度均匀透切，永不变形，因含硫量低，对火花电蚀更为适合。

MUP系列钢材特点是：纯洁度良好，耐磨性高，加工性能良好，适合蚀纹，电蚀及焊接等加工，适用于各类优质塑胶模具之制作。

模具在机械加工后变形，主要原因是钢材内部的残余应力所引起。

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3Cr2W8V热作模具钢，是常用的压铸模具钢，有较高的强度和硬度、耐冷热疲劳性良好，且有较好的淬透性，但其韧性和塑性较差。适用制作高温、高应力下，不受冲击负荷的凸模、凹模，如压铸模、热挤压模、精锻模、有色金属成型模等。

3Cr2W8V属于国标工模具钢，执行标准：GB/T 1299-2014

3Cr2W8V化学成分

C0.30~0.40

Si≤0.40

Mn≤0.40

Cr2.20~2.70

W7.50~9.00

V0.20~0.50

p≤0.030

S≤0.030

3Cr2W8V硬度 ：退火,255～207HB,压痕直径3.8～4.2mm

3Cr2W8V热处理：

3Cr2W8V钢属于中碳高合金钢，它具有很高的韧性和良好的导热性，钢中较高的含钨量，使钢的回火稳定性提高，并在回火过程中析出碳化物造成二次硬化，因此3Cr2W8V钢的红硬性也较好。此外，钢中含有的铬和钒还能提高钢的耐磨性和耐腐蚀性。

3Cr2W8V钢的临界点：Ac820~830℃，Ar790℃Acm1100℃。

（1）锻造

3Cr2W8V钢的锻造规范如下：加热温度:1130~1160℃；始锻温度：1080~1120℃；终锻温度：850~900℃；冷却方法：先空冷至Ar附近，然后缓冷。

（2）退火

3Cr2W8V钢锻造后必须进行退火处理，其目的在于均匀组织、降低硬度，以便于切削加工。因为此钢实际上属于过共析钢类型，所以一般采用等温球化退火。退火后，组织由球状珠光体和少量粒状碳化物组成。其硬度为HB207~255。

（3）淬火与回火

3Cr2W8V钢的淬火温度一般选择1050~1100℃，理由是过高的淬火温度，将导致冲击韧性下降，近年来试验结果表明，提高淬火温度至1100~1150℃，可使3Cr2W8V钢的回火稳定性、回火后的硬度、红硬性、高温冲击韧性、断裂韧性、室温和高温强度等均获得较显著的改善。这对3Cr2W8V钢制造承受冲击负荷不大、工作温度较高的热挤压模以及压铸模是十分有利的，其使用寿命都有一定程度的提高。根据金相组织的观察，在低于1150℃温度淬火，晶粒的长大不严重，淬火温度高于1175℃时，才出现粗大的马氏体组织。所以，3Cr2W8V钢的淬火温度最高选择到1150℃为宜。

3Cr2W8V钢的加热，和其它高合金钢一样，应采用预热或缓慢加热，以减小热应力，小模具可以不预热，形状复杂和大的模具，应进行两次预热。

3Cr2W8V钢的淬透性很好，一般在140~160℃的热油或空气中冷却即可；对尺寸小，形状稍复杂的模具，可采用550~600℃的盐浴中一次分级而后空冷的淬火工艺（15~18秒/毫米）；对形状复杂，要求变形小的模具，可采用先在830~850℃进行第一次分级（预冷），再在450~550℃进行第二次分级，然后在空气中冷却；如模具形状特别复杂，采用分级淬火还不能达到要求时，则可以采用等温淬火，如在400℃进行贝氏体等温淬火。3Cr2W8V钢淬火冷却时不要冷至室温，在冷至100~150℃时即直接转入回火炉，以碱少裂纹的形成

用途：常用的压铸模具钢。碳含量较低，有较高韧性和良好的导热性；同时，含有较多的碳化物形成元素铬、钨、钒，相变温度提高，使钢有高的高温强度、硬度和良好的耐热疲劳性；淬透。适于制造高温、高应力，但不受冲击负荷的压铸铜、铝、镁合金用附模、型芯、浇口套、分流钉、高应力压腊、热剪切刀、热顶锻模、平锻机凸凹模、镶块等。

检测方法：

一、最大的区别是进口材料价格高，一般在国产材料的一倍以上。

二、炼钢技术角度来讲，国外知名钢厂的材料一般钢水的纯净度比较高，P、S以及五害元素含量低，气体含量低，简单来说就是杂质少。

三、从锻造角度来讲，进口模具钢一般来说等向性较好，锻压比大，简单来说就是锻的匀、透。

四、热处理角度来讲，国外的研发力度大，比较常用的模具钢基本都是国外开发的，所以热处理的工艺比较先进，并且设备也比较先进。

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