(一)渗碳型塑料模具用钢

为了便于冷挤压成形，这类钢在退渗碳型塑料模具用钢主要用于冷挤压成形的塑料模，火态必须有高的塑性和低的变形抗力，因此，对于这类钢要求有低的含碳量。为了提高注塑模具的耐磨性，这类钢在冷挤压成形后一般都要进行渗碳和淬回火处理，表面硬度可达到58~62HRC. 国外钢种如瑞典的8416、美国的P2和P4等，下面介绍新研制的冷挤压成形专用钢。

注塑模具用钢新材料，LJ钢含碳量很低，塑性优异，变形抗力低。该钢化学成分见表5-22,主要合金元素为铬，辅助元素为镍、钼、钒等，合金元素的主要作用是提高淬透性和渗碳能力，增加渗碳层的硬度、耐磨性和韧性。LJ钢具有良好的锻造性能和热处理工艺性。锻造工艺：加热温度为1230℃,始锻温度为1200℃,终锻温度为900℃.退火工艺：880℃x2h,炉冷至 650℃后出炉空冷，退火硬度为100~105HBW,可顺利地进行冷挤压成形。渗碳工艺：930℃x(6~8)h,渗后在850~870℃油淬，再进行(200~220℃)x2h 的低温回火，热处理后表面硬度为58~60HRC,心部硬度为27~29HRC,热处理变形微小。 钢渗碳速度快，渗碳层深度比20钢深1倍。 LJ钢冷成形性与工业纯铁相近，用冷挤压法成形的模具型腔轮廓清晰、光洁、精度高。 LJ钢主要用来代替10、20钢及工业纯铁等冷挤压成形精密塑料模具。由于渗碳淬硬层较深，基体硬度高，不会出现型腔表面塌陷和内壁咬伤现象，使用效果良好。

(二)淬硬型塑料模具用钢

常用的淬硬型塑料模具用钢有碳素工具钢、低合金冷作模具钢、Cr12型钢、高速钢和某些热作模具钢等。这些钢的热处理一般是淬火和低温回火，少数采用中温回火或高温回火，热处理后的硬度通常在45HRC以上。 6CrNiSiMnMoV钢是近年来推广使用的新型淬硬型塑料模具钢，由于其韧性高、淬透性和耐磨性好、淬火变形小、价格低，用此钢取代Cr12MoV 钢制造大型、高耐磨、高精度塑料模不仅降低了成本，而且提高了注塑模具的使用寿命。

(三)预硬型塑料模具用钢

注塑模具用钢新材料，我国近年研制的预硬型塑料模具用钢大多是以中碳钢为基础，加入适量的铬、锰、镍、钼、钒等元素制成。为了解决在较高硬度下切削加工难度较大的问题，钢中加入硫、钙、铅、硒等元素，以改变切削性能。所谓预硬钢，就是供应时已预进行了热处理，达到注塑模具使用态硬度。这类钢的特点是硬度在30~40HRC的状态下可以直接进行车削、铣削、钻孔、雕刻、精锉等机加工，精加工后可直接交付使用，这就完全避免了热处理变形的影响，从而保证了注塑模具的制造精度。有些预硬钢可以在注塑模具加工成形后进行渗氮处理，在不降低基体使用硬度的前提下使模具的表面硬度和耐磨性提高。下面东莞市马驰科注塑模具厂介绍两种典型的预硬型塑料模具钢。

1.3Cr2Mo 钢相变点：Ac,770℃、Ac3825℃;Ar,640℃、Ar3760℃;M300℃、M120℃. 锻造工艺：加热温度1100~1150℃,始锻温度1050~1100℃,终锻温度≥850℃,锻后空冷。退火：850℃保温2~4h,然后在720℃保温4~6h,炉冷至500℃出炉空冷。淬火及回火：860~870℃,油淬，540~580℃回火。预硬态硬度为30~35 HRC. 850℃淬火、550回火的3Cr2Mo钢的室温力学性能见表5-24. P20钢适宜制造电视机、大型收录机的外壳及洗衣机面板盖等大型塑料模具，其切削加工性能及抛光性能均优于45钢，在相同条件下，表面粗糙度比45钢低1~3级。使用该钢的电视机外壳塑料模具可成型20万～30万模次，注塑模具仍然完好无损。

2.3Cr2NiMo(P4410)钢 3Cr2NiMo钢是3Cr2Mo钢的改进型，P4410钢的实际成分与瑞典生产的P20钢改进型718钢一致。相变点：Ac,725℃、Ac3810℃;Ms280℃. 该钢组织致密，镜面抛光性能好，表面粗糙度Ra值可达0.05~0.025μm. P4410钢经860℃回火后，具有良好的车、铣、磨等加工性能。该钢也可以采用火焰局部加热淬火，局部表面硬度可达到56~62 HRC,可延长注塑模具的使用寿命。对其进行表面镀铬后，表面硬度可由370~420HV提高到1000HV,提高注塑模具的耐磨性和耐蚀性。

3.耐蚀塑料模具钢耐蚀塑料模具钢多数是不锈钢，我国研制的新型析出硬化不锈钢，硬度为32~35HRC时可以进行切削加工，再经460~ 480℃时效处理后，可获得较好的综合力学性能。锻造工艺：加热温度1180~1200℃,始锻温度1150~1100℃,终锻温度≥1000℃,锻后空冷或砂冷。锻造时应充分热透，锻打时先要轻锤快打，然后可重锤，以防出现锻裂。固溶处理：1050℃,空冷，硬度为32~35HRC,可以进行切削加工。时效处理：一般处理温度为460℃,时效后硬度为42~44HRC。

注塑模具用钢新材料，PCR钢淬透性好，在断面上硬度均匀分布。PCR钢具有良好的耐蚀性，适于制作含有氟、氯的塑料成型模具，如用于氟塑料或聚氯乙烯塑料成型模，氟塑料微波板、塑料门窗、各种车辆把套、氟氯塑料挤出螺杆、料筒以及添加阻燃剂的塑料成型模。用PCR钢制造的聚三氟氯乙烯阀门盖模具，使用寿命达万件，而原来采用45钢或镀铬处理的模具，使用寿命只有5000件以下。

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