在最后一篇文章中,我谈到了钢铁最基本的知识。对于模具行业的人来说,这篇文章似乎更接近实际的战斗。事实并非如此。没有最后一篇文章的铺垫,这篇文章中的一些事情就不容易理解。
在实际工作中,钢材的选择一般分为两种情况,要么由客户指定,要么由自己选择。
客户指定这不能说,根据他的要求,值得注意的是,客户指定钢,一般不能随意更换,即使可能不能购买,也应与客户沟通,获得客户同意。
作为模具供应商,有时很难判断与产品相匹配的产品外观要求。如果两种产品是由不使用的钢制成的,如果产品有表面处理(如腐蚀),则会使其不一致,使两种产品的外观差距较大。此时,从根本上很难解决。
在大多数情况下,我们谈论的模具材料通常是指与胶位相关的成型零件材料。例如,模具仁、镶嵌件、滑块、斜顶等。在这些零件中,模具仁材料是最重要的。其他零件也可以根据模具的实际情况选择不重要的成型位置。
所以作为一个模具供应商,或模具设计师,整个模具材料,应该有一个底部。根据实际情况,面对材料与时间的冲突,应能够判断材料的可替代性。
谈材料前,先看两个名字,预硬钢和加硬钢。
预硬钢 出厂时有一定的硬度。硬度一般不是很高,容易切割,可以直接加工成模具,一般不需要热处理。氮化可以提高表面硬度。
加硬钢 硬钢一般需要热处理才能使用。热处理前硬度低,易切割。热处理后,由于硬度高,难以加工。因此,硬钢的常规做法是先打开厚度,加工好运水孔和螺孔,然后进行热处理。热处理后,再进行精细处理。
很多时候,我们看到某些钢材后面带H,如718H,P20H等,H是Hard缩写代表硬度,多一个H,就是要硬一点。比如718HH比718H要硬。
了解选材,先来看看常用钢材的一般信息。
钢性能常用于模具
中碳钢:模具中碳钢最多为45#,50#,它是一个类别,不同的编号不同,但其使用性能差别不大,由于不同国家的编号标准不同,又有,S45C,S50C,王牌和其他名字。我们需要知道的是,它们实际上是相同的类别,但不同的国家同的数字。
45#钢硬度约为HRC20左右,材料硬度低,韧性好,容易生锈。作为模具的一部分,一般不需要热处理。如果用作低端模具钢,可以调质,调质后硬度约为HRC42~一般不建议硬度大于46。HRC50,否则会脆。
常用于模架、支撑、限位柱等辅助配件。
P20:P20起源于美国,是美国的名字,国内比较杂,牌号很多,可以这样看,P20属于一大类,种类繁多。常见的有:P20,1.2311,1.2312,618,718,718H等等。我们经常在口语中称呼它。P20,多是指P20类钢材中的P20材料。
该材料为预硬钢,具有良好的切削性能和抛光性能。一般用于要求低的大型模具后模。对于同类材料,抛光要求高的前模一般采用718H?;蛴糜谀>呱系姆浅尚土慵?,即没胶位的零件上,如铲基,滑块座等。
P20出厂硬度约为HRC30~36左右
718,718H,718HH:718材料基本处于预硬状态,处于预硬状态P20上改进,属于P20类,但它比P20材料要好。718H硬度高于718,模具中使用718H更多的时候,718HH又比718H硬度高。类似于它,德国的1.2738,但这两者成分上略有不同,1.2738韧性优于718,718强度和耐磨性优于1.2738。
该材料具有良好的加工性能、抛光性和耐磨性,通常用于大型模具的模具材料?;蛐倍?、滑块等
718H硬度在HRC33~38左右
718HH硬度在HRC36~40左右
NAK80:对比718H就这种材料而言,它的抛光性能更好,腐蚀效果更好。业内普遍认为可以使用镜面产品,但可以理解,只要不是高要求的镜面产品,就可以使用。
但是这种材料不耐腐蚀,会生锈,所以不适合生产腐蚀性塑料。否则,生产时间长了会变得朦胧。
该材料主要用于精度高、抛光要求高、表面腐蚀效果好的模具。该材料为预硬材料,无热处理。一般用于成型零件,如模具仁、镶嵌件、滑块等。
NAK80的硬度在HRC38~42左右
S136:S136与NAK80要放在同一个地方,这种材料最大的特点机、眼镜等高镜面要求的产品。
虽然NAK80也可以制作镜面产品,但在抛光方面,S136要比它优越,模具长时间生产后,仍然能保持原来的高光状态。
跟S136特征相似,136特征相似.2316,该材料的耐腐蚀性比S136更好??梢岳斫?,如果强调抛光,应该选择S136;如果强调耐腐蚀性,则选择1.2316。
S一般用于模仁、镶件、滑块等成型零件。
该材料属于加硬材料,热处理后硬度约为HRC48~52左右。
S136H:这个跟S136的区别在于,一种是预硬料,另一种是加硬料。仅从模具的角度来看,S136H加工周期和成本都较小。但从生产的角度来看,S136更耐用。所以量大用S136。量不大用S136H。
S136H出厂硬度约为HRC30~36左右。
H13:这种材料主要用于小产品的硬模,强度高,硬度高,韧性好。和它一样的类型也有SKD61,8407,1.2344。大致相同,8407淬火后的韧性比H13要好一些。SKD经常使用61模具顶针筒类零件。
这种材料主要用作硬模的模仁或镶嵌材料,用于模具上一些易磨损的零件,或玻璃纤维含量高的模具。
热处理后硬度约为HRC48~52左右。
如何正确选材?
影响模具材料选择的主要因素是产量、客户期望和价格。在许多低端和低价模具中,许多使用45#使用钢调质。因此,低端模具基本上忽略了其它因素。
除低端模具外,根据正常思路,从模具的角度来看,模具首先考虑塑料是否腐蚀,产品是否有镜面抛光、腐蚀要求、模具零件的磨损性能等。在此基础上,然后考虑模具的大规模生产水平。
当我们开始报告模具价格时,许多客户是指定材料,除了特别不合理外,我们通常符合客户的意愿。
如客户未指定,应先与客户沟通,确定材料使用后,再报模具价格。在这里,我们需要对材料做出基本的判断,总结如下:
低端低价模,45#或P20。
高价模,高镜面要求用S腐蚀性强136.2316
没腐蚀性用NAK80或718H
硬模多用8407,H13,1.2344。
选用耐磨性和硬度好的材料,质量和精度要求高。
有很多人根据模具生产,事实上,我个人认为,除了测试模具,低端低生产模具(一般指30万次以内的模具),生产因素不应该太大,真正高质量的产品,模具生产50万次,产品质量必须不同。这只是一个可以接受的问题。而这一部分的模具,材料基本上达到了一定的水平。达到这个水平后,材料与生产的比例不会太大。
就像行业划分一样,NAK80模具的产量一般不超过50万次,这是业内一些大伽所说的。我说放屁,NAK除了模具本身的结构风险和加工因素外,80万个模具的真实使用寿命超过80万次。如果你自己做不好,不管材料有多好,都没用。
数量真的很大,不是由单个模具的材料来控制的。即使天气很好,你的生产也会死。毕竟,每天只有24小时,而且产品是及时的,有些产品已经销售了两年。此时,不是通过打开复制模具来满足生产要求吗?
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