本篇文章給大家談談塑膠模具鋼件的選擇，以及塑料模具選材對應的知識點，希望對各位有所幫助。

常用塑膠模具鋼材有哪幾種？性能是什么樣

塑料模具鋼一般可分為時效硬化型塑料模具鋼（含鏡面模具鋼）、耐蝕型塑料模具鋼、滲碳型塑料模具鋼、預硬型埋料模具鋼（含易切削鋼）、調質型塑料模具鋼和淬硬型塑料模具鋼六個大類。塑料模具鋼性能要求嚴格，熱處理難度大。

塑料模具用鋼涵蓋廣泛，從普通鋼材到專用鋼材都有。這在塑料模具初期更加明顯，如今已日趨正規和高級。專門用鋼已自成體系，模具用鋼的化學成分和合金工具鋼的基本相同，但其冶金質量更高，加工精良，對熱處理有利。為避免模具零件在強韌化過程中的變形或其他熱處理問題，模具鋼以預硬化形式供應市場已較普遍。

應用：

1、發展易加工、拋光性好的材料

隨著光盤、磁盤、棱鏡等精密件的生產，對易加工鏡面鋼的要求增加。這種鋼含非金屬雜質少，金相組織細致均一，沒有纖維方向性。它是塑料模具鋼材的主要發展方向。

2、耐蝕鋼

模具在長期運轉和保持過程中，容易生銹受蝕，而且隨著塑料成型中添加各種成分，模具更容易受蝕。因此要求提高母材機體的耐腐蝕性能，開發了一些耐蝕不銹鋼材。

3、馬氏體時效合金鋼

這種鋼材具有足夠的力學性能和突出的工藝性能，特別是有較高的強度、韌度、耐磨性、低的熱膨脹系數，是制造注塑模的好鋼材，但是價格貴。

4、硬質合金

主要用于制作壽命要求很高，制件生產批量大的模具。

以上內容參考?百度百科—塑料模具鋼

塑膠模具鋼有哪些選材的原則

美國是最早在工具鋼中列出塑料模具專用鋼的國家，以P來表示為主，共分為五類。

◆ 滲碳型塑料模具鋼：P1，P2，P3，P4，P5，P6。這類鋼含碳量很低，主要是美國早期及用擠壓成型制模法，要求冷塑性好，有高的擠壓性能，成型后表面滲碳淬火提高表面硬度，使用壽命長。芯部超低碳可使淬火時變形量最小。

◆調質型塑料模具：P20，P21。目前塑料模具中P20的用量很大，已成為主體，大多數在預硬狀態時使用。

◆ 中碳合金工具鋼用于熱固性塑料模。鋼號有H13，而L2和S7，O1和A2也有應用。這一類的特點是：

（1）基本屬二次硬化金鋼，500-600oC時的熱強性好。

（2）含鉻較高，大氣腐蝕性好。

（3）淬透性極好，適用于大模塊。

◆ 不銹鋼用于耐蝕性要求高的塑料模，主要鋼號有420，414L，440，416。

◆ 時效鋼是經過時效處理而獲得高的使用性能。有兩種，一種是P21低碳Ni-A1時效鋼；另一類是18Ni馬氏體時效鋼。后者是用于宇航工業的無碳高純度、高強度、高韌性的材料。用于力學性能、尺寸精度、光潔度和耐蝕性都要求高的塑料模具中。

塑料模具鋼的選用

薄壁的塑料箱體，生產批量在小于10萬件時，用P20，P21預硬態（HB250～300），腐蝕性較強時用414L。

高壽命的普通塑料模，用P6或P20，經滲碳一淬火后硬度在HRC54-58；塑料件不太大時，可用O1，S7。腐蝕性較強時用420。

非高溫的熱固性模用P6，P20經滲碳淬火后使用。腐蝕性強用420。

高溫熱固性塑料模用H13和S7或滲碳鋼P4。這些含鉻較高有好的抗回火性和抗高溫氧化性。

塑料模具鋼的合理選擇

隨著塑料制品在工業及日常生活中的應用越來越廣泛,塑料模具工業對模具鋼的需求也越來越大。在塑料成型加工中,模具的質量對產品質量的保證作用是不言而喻的。塑料模具已向精密化、大型化和多腔化的方向發展,對塑料模具鋼的性能的要求越來越高,塑模鋼的性能應根據塑料種類、制品用途、生產批量、尺寸精度和表面質量的要求而定。

影響塑料磨具鋼選擇的因素

塑料模具的零部件分為兩大類:一類為結構件,包括澆注系統、導向件、頂模板、頂出機構、支承件等;另一類為成型件:包括型腔、型芯、嵌鑲件等。其中第一類零件可按機械零件的要求進行強度和結構設計,材料一般選用中低碳素結構鋼、合金鋼和碳工鋼。而成型件由于結構復雜,要求工件的尺寸精度高,表面粗糙度值低,接縫密合性好,對模具材料的力學性能、耐磨性及加工工藝都提出了專業要求。

1.1 模具的主要失效形式

由于模具的工作溫度較高,壓力較大,有的塑料材料易于與模具表面發生磨損和腐蝕作用,有時還會受到脫模帶來的####和碰撞。其主要失效形式有以下三種。

1.1.1 表面磨損

由于塑料中增強樹脂填料,對模具型腔表面產生沖刷、磨損和腐蝕作用,從而影響到模具型腔表面粗糙度值升高,尺寸超差。

1.1.2 變形

模具局部產生塑性變形,導致表面發生凹陷、皺紋、麻點和棱角堆塌等損壞。

1.1.3 斷裂

由模具局部應力集中導致的斷裂現象。

1.2 模具的制造和使用要求

塑料模具對材料在強度和韌度上的要求低于冷作模和熱作模,根據其失效形式和工作要求,其基本性能要求歸納為:

1.2.1 足夠的耐磨性

由于表面磨損是模具的主要失效形式之一,因此模具應當有足夠的硬度,以保證模具的耐磨性,保證模具的壽命。通常需要選擇合適的材料和恰當的熱處理方法來滿足硬度的要求。但當硬度達到一定值時,硬度對耐磨性的提高作用就不明顯。

1.2.2 減少熱處理變形影響

由于注塑零件形狀往往比較復雜,塑料模具在淬硬后很難加工,有時甚至無法加工。為了提高硬度,必須進行熱處理。要采取適當的措施來減低熱處理變形的影響,對于必須在熱處理后進行加工的模具,應選用熱處理變形小的材料。

1.2.3 優良的切削加工性能

塑料模具的制造中切削加工成本常占大部分,為了延長切削刀具的使用壽命,保證加工表面質量,要求模具材料具有良好的切削加工性,對于預硬性材料,要求淬火后也有好的加工性。

1.2.4 良好的拋光性能和刻蝕性

為獲得高品質的塑料制品,模具內型腔的表面必須進行拋光以減小表面粗糙度值,為了保證模具具有良好的電加工性和鏡面拋光性,花紋圖案刻蝕性,模具鋼應當是材料的純潔度高,組織細微、均勻、致密,無纖維方向性。

1.2.5 良好的耐腐蝕性能

注塑PVC或加有阻燃劑等添加劑的塑料制品時,會分解出具有腐蝕性的氣體,對模具的表面有一定的化學腐蝕作用,制作這類模具時,應選用具有一定抗腐蝕能力的鋼材。

常用模具鋼的類別及特性

2.1 滲碳鋼

滲碳鋼由于退火后的硬度低、塑性好,可以采用冷擠壓法成型,從而提高工效,減低成本。擠壓復雜型腔時,退火后的硬度小于100HBS;擠淺型腔時,小于160HBS,擠壓成型后,經滲碳、淬火和回火處理,表面硬度為53～62 HRC。達到表面耐磨性高,心部韌性好的要求。08Cr4NiMoV（LJ）是國內開發的冷擠壓成型專用鋼,具有成型性能優良、滲碳層深、熱處理變形小、耐磨性好等優點。其淬火處理的最佳溫度是850℃,回火溫度可視模具工作條件選擇。

2.2 調質型模具鋼

工藝要求是在完成模具機械加工后,再進行調質處理,使模具達到較好的綜合機械性能。一類是45、55等優質碳素鋼,適宜于形狀簡單或精度要求不高、使用壽命不長的模具。可以選用SM45、SM55等塑料模具專用鋼（YB/T094—1997、YB/T107—1997、YB/T129—1997）,此鋼材的純凈度好,力學性能穩定。另一類是合金鋼,可以在調質后進行碳氮共滲,進一步提高耐磨性和抗蝕性。其中:40 CrMo有良好的低溫####韌度和低的缺口敏感性,適于制作中型模具。42 CrMo屬于高強度鋼,且有較高的疲勞極限,低溫####韌性好,適于制造要求一定強度和韌性的大、中型塑料模具。38 CrMoA1是典型的滲碳鋼,調質后滲氮處理,表面硬度高（大于850HV）并具有一定的抗蝕性。適用于PVC,PC的塑料模具。此外5 CrNiMo、5 CrMnMo等熱作模具鋼,在塑料模具中主要用于使用溫度較高,耐磨性要求高的模具,如熱固性塑料模。

2.3 預硬性塑料模具專用鋼

可以直接使用已經預硬處理的模塊、扁（下轉第192頁）（上接第91頁）鋼進行加工,避免了加工后再熱處理所造成的各種缺陷,從而提高了模具的制作精度,同時縮短了制作周期。塑料模具鋼的主流品種,可以劃分為一般型和易切削型以及非調質型等幾類。

模具鋼的選用及熱處理

塑料模具的制作成本中,加工和拋光占到了70%～80%,因此在選用模具材料時,應在保證模具使用性能要求的同時,盡可能地提高其加工工藝性能。其選用方法可按以下方式進行。

（1）根據塑料制品的種類和質量要求選用。

（2）根據塑料件的生產批量選用。在其它影響因素確定時,生產批量越小,對模具的耐磨性和使用壽命要求越低。因此,可選用性能指標低的材料。小批量時,可以選用調質型合結鋼或碳結鋼。中等批量（30～100萬件）時,可以選用P20,5NiSCa,SM2等,大批量時,5NiSCa,PMS等。

（3）根據塑料件的尺寸大小及精度要求選用。對大型高精度的注射模,當塑料件生產批量大時,采用預硬化鋼,以防止熱處理變形。

（4）根據塑料件的復雜程度選用。應充分考慮模具的加工工藝性,盡量選用易切削,熱處理變形小,耐磨性好的材料。

常用塑膠模具鋼材有哪幾種？性能是什么樣？

X40CrMoV51熱作鋼、40CrMnMo7預硬塑膠模具鋼、C45W中炭鋼等。有高的硬度、強度、耐磨性，足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性的性能。

一、X40CrMoV51熱作鋼，材質均勻，淬透性良好；優良的機械加工性能及拋光性能；高韌性及可塑性，全方位性質佳；良好的高低溫耐磨；良好的抗高溫疲勞性能，耐熱性佳；內部組織結構細致，比常規熔爐鋼優。

二、X40CrMoV51熱作鋼，韌性及延性佳，切削性拋光性優良，能抵抗溫度聚變及熱應力疲勞，熱處理后尺寸穩定不易變形，紅硬性優.2344鋼材適合一般金屬壓鑄，擠壓模，復模下模。PA，POM，PS，PE，EP塑膠模。熱作模具鋼材適用于鋁，鋅，合金壓鑄模。

三、40CrMnMo7預硬塑膠模具鋼，是一款德國出產的磨具合金鋼，用于凸輪軸、連桿。

四、40CrMnMo7預硬塑膠模具鋼經“超純凈”工序生產，預硬化，呈現高度的微觀純凈及優良的均質結構，優良的拋光性及光蝕刻花性。經熱處理后，加工及拋光性能良好，可進行氮化處理，適于鍍鉻等表面處理，材質硬度均勻（至400mm厚），良好的韌性，良好的機械加工性能。金組織為馬氏體及貝氏體組織。

五、C45W鋼屬于中碳鋼,價格便宜,加工容易,適合于高頻感應加熱淬火、火焰淬火等表面硬化處理。

如何選擇塑膠模具材料及硬度？

選擇塑膠模具材料及硬度的要求，一般是根據生產制品的總模數（產量、時間長度）、精密程度、適用塑料原料等方面來確定。

具體模具材料及硬度參考資料如下：

一、德國2311（P20）

出廠狀態：HB270-320

鋼材特性：優質塑膠模具鋼

用途：長期生產高質塑膠模具。

二、德國2738（738/718）

出廠狀態：預硬至31-35HRC（290-330HB）738H預硬至330-370HB

鋼材特性：鋼材加入鎳成份，硬度均勻，切削良好，更適合大型模具，如電器產品，可電火花加工。用途：用于制造高級塑料注塑模具等。

738適合大型模具，附加1%鎳成份，其淬透性及硬度均比2311大大提高。因此鋼種是預加硬，故免卻在加工后進行熱處理等工序。

三、德國2344（8407H13W302）

出廠狀態：HB180-210

鋼材特性：鋼質清潔均勻，結構良好，用3000噸壓機鍛壓，沖擊強高，經超聲波檢驗表面黑皮經加工刨除，材料利用率高，且可減少加工費用，有最

佳之紅硬性及良好的刃性。

用途：制鋅、鋁、錫等有色合金及銅合金之壓鑄模，或唧咀，擠壓軸心等，可用作熱鍛或沖壓模，經淬火后可作高級永久性生產塑膠模。

四、德國2316（商業名：S136HS136）

出廠狀態：HB265-310

鋼材特性：最佳之拋光性；滲透性良好，良好之抗腐蝕性，此鋼材經淬火及鏡面磨光后，其抗腐蝕性能更加可靠。預加硬抗腐蝕特佳，合要求鏡面及酸性塑膠模具。

2316A使用硬度，45-47HRC此時抗腐蝕性效果最佳。

五、德國2510商業名：德國油鋼

出廠硬度：軟性退火至約230HB

特點：此鋼為錳、鉻、鎢合鋼，是高品質不變形的冷作工具鋼，具備優良的機械加工性，淬硬時，尺寸極其穩定，淬硬后表面在極高硬度。

帶有極高刃性，所以具優良抗磨能力，及易于鍛制及淬火可適合廣泛使用在切削，冷沖壓和成型工具，如剪口刀模，冷沖壓模，各種量規、

鑼刀、鉸刀、工模軸套和塑料小模件。

六、德國2083防酸鏡面模具鋼

出廠硬度：經硬化及回火至HB265-310

特點：可加硬至52HRC防酸鏡面模具鋼。拋光性能良好，適合電蝕。用途：適合酸性塑膠及要求良好拋光的模具。2083H可預硬至280-310HB防酸及拋光性能良好。七、日本優質皇牌鋼S50CS55C55號鋼

鋼材特性：此鋼適用于做一般塑膠模，因其含碳水化合物量高，比普通鋼料耐用且價格平宜，故較為普遍使用。

八、瑞典718H

出廠狀態：預硬至35-39HRC

鋼材特性：鋼材加入鎳成份，硬度均勻，切削良好，更適合大型模具如電器產品，可電火花加工。用途：用于制造高級塑料注塑模具。

九、瑞典S136H預加硬透明耐蝕鏡面模鋼。

出廠狀態：淬火加回火HRC31-35

特點：最佳之拋光性；滲透性良好，良好之抗腐蝕性，此鋼模經淬火及鏡面磨光后其抗腐蝕性更加可靠。S136、S136H熱處理分析S136：退火至215HB

S136H：預硬至290-330HB

高純度、高鏡面度，拋光性能好，抗銹防酸能力極佳，熱處理變形小。

S136的特點；優良的耐腐蝕性，優良的可拋光性，優良的耐磨性，優良的機械加工性，淬硬時具有優良的穩定性。結合上列的優點，使得S136有卓越的生產特性，而具備優良耐腐蝕性的塑膠模具，更有下列特點：①、較低的維護費用，模具經過長期使用后，模穴表面仍然維持原先的光滑狀態，模具在潮濕的環境下操作或儲存時不需要特別的保護。②、較低的生產成本：模具不因冷卻水的影響而腐蝕，由于有一定的冷卻循環可增加模具壽命。S136能適用于所有的模具，由于其特殊的性質，更適合特殊環境的需求。

十、瑞典8407熱作壓鑄模負鋼

出廠狀態：退火HB≤180

鋼材特點：鋼質清潔均勻，結構良好，用3000噸壓機鍛壓，沖出強度高，經超聲波檢驗，表面黑皮經加工刨除，材料利用率高，且可減小加工費用，

有最佳之硬性及良好的刃性。

用途：制鋅、鋁、錫等有色合金及銅合金之壓鑄劃，或唧咀，擠壓軸心等，可用作熱鍛或沖壓模，經淬火后可作高級永久性生產塑膠模。

十一、瑞典DF-2不變耐磨油鋼，商業名：瑞典油鋼出廠狀態：退火≤HB190

用途：用途廣泛，要制作成冷作工具及模具，切削刀具，塑膠模嵌件，手節壓花模，量具及成型工具。

十二、日本NAK80

出廠狀態：HB370-400

鋼材特點：高性能拋光鏡面鋼，合要求鏡面塑膠模具。

十三、日本三菱MUP（高級塑膠模具鋼）

出廠硬度：預硬至HB270-320

特點：硬度及金相結構均勻，容易達成鏡面磨光，預硬塑膠模具鋼，硬度均勻透切，永不變形，因含硫量低，對火花電蝕更為適合。

MUP系列鋼材特點是：純潔度良好，耐磨性高，加工性能良好，適合蝕紋，電蝕及焊接等加工，適用于各類優質塑膠模具之制作。

模具在機械加工后變形，主要原因是鋼材內部的殘余應力所引起。

塑膠模具鋼件的選擇的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內容。