簡介
化學成分% |
C
0.37 |
Si
0.3 |
Mn
1.4 |
Cr
2.0 |
Ni
1.0 |
Mo
0.2 |
S
0.008 |
標準規范 |
AISIP20改良型 |
出廠狀態 |
硬化及回火至硬度約330-370HB |
顏色識別 |
褐與白 |
718HH模具鋼為真空熔煉之鉻-鎳-鉬合金鋼,出廠前已經過淬硬及回火處理,具備下列各項有點:
□ 無淬裂和熱處理變形風險
□ 無需熱處理費用
□ 縮短模具制作周期
□ 降低模具制作所需成本(例,無需矯正變形)
□ 模具易于修改
□ 可施以氮化及火焰硬化處理,以增進模具的表面硬度及耐磨性。
718HH模具鋼自生產以來均保持高品質,低硫量的水平,其出廠時已熱處理預硬至36-40HRC因此鋼材能擁有以下特性:
□ 優良的拋光性及光蝕刻花性能
□ 加工性能良好
□ 高純凈度及優良的均一性
□ 耐磨性更好,模具壽命更長
備注:718HH模具鋼已100%經超聲波探傷檢驗。
大型尺寸如厚度超過100mm已預加工,鋼材表面經粗銑。為用戶提供一下的便利:
□ 節省重量
□ 已取出鋼材表面的脫炭層(黑皮)
□ 標準尺寸(正公差)
□ 減少機械加工量
□ 無氧化層以降低機加工量及刀具磨損
用途
□ 大型長壽命塑膠注塑模,如家電制品,電腦外殼等模具
□ 高表面光潔度之塑膠制品模具
□ 吹塑模
□ 由于硬度高,可用于塑膠模具中之滑塊
□ 成形工具,壓縮-制動模(彎板機模),(視生產需要可施加火焰硬化或氮化處理)
□ 構造零件及軸
718HH模具鋼特性
物理性質
溫度 |
20℃ |
200℃ |
400℃ |
密度kg/m3 |
7800 |
7750 |
7700 |
熱膨脹系數20℃起1/℃ |
-- |
12.7*10-6 |
13.6*10-6 |
熱傳導系數W/m℃ |
29.0 |
29.5 |
31.0 |
彈性系數N/mm2 |
205,000 |
200,000 |
185,000 |
比熱J/kg℃ |
460 |
-- |
-- |
機械性能
抗拉強度
近似數值。試片由直徑25.4mm圓鋼取材。硬度340HB |
測試溫度 |
20℃ |
200℃ |
400℃ |
抗拉強度Rm N/mm2 |
1110 |
1045 |
870 |
屈服強度R0.2 N/mm2 |
985 |
920 |
775 |
斷面收縮率Z% |
50 |
53 |
54 |
延伸率% |
13 |
14 |
16 |
沖擊強度
近似數值。試片由直徑25.4mm圓鋼取材。硬度340HB |
測試溫度 |
20℃ |
200℃ |
400℃ |
KUJoule(焦耳) |
20 |
32 |
42 |
大圖顯示635mm直徑的硬度分布-ASSAB 718HH鋼材中心部分的硬度沒有一般鋼材心部較軟的缺點。
機械加工
銑床加工 |
粗銑 |
精銑 |
進刀量ap mm |
2-5 |
≤2 |
進給fz mm/齒 |
0.2-0.4 |
0.1-0.2 |
ISO刀具規格切削速度Vc m/分鐘 |
硬質合金刀具 |
P20-P40
100-140 |
P10-P20
140-170 |
切削速度Vc M/分鐘 |
高速鋼刀具 |
10-20 |
15-30 |
鉆孔 |
鉆孔深度 |
鉆頭直徑 mm |
2*直徑 |
6*直徑 |
8*直徑 |
10*直徑 |
回轉數(r.p.m)/進刀(mm/rev) |
4 |
1430/.08 |
1095/.06 |
1090/.05 |
990/.04 |
8 |
900/.14 |
750/.11 |
680/.08 |
620/.07 |
16 |
475/.25 |
395/.19 |
365/.15 |
330/.12 |
25 |
310/.29 |
260/.22 |
235/.17 |
215/.15 |
若鉆孔深度比4倍直徑大,建議應將切屑除去并采用沖洗及冷卻系統。 |
電火花加工(放電加工)
最后階段的精放電加工,應以小電流高頻率進行。放電后模具表面應研磨去處“電火花白層”,模具在500℃再回火一次以去除應力。
焊接
應盡量避免模具的焊接,因焊接會增加模具破裂的危險性。若模具必須補焊,焊接前模具須預熱,預熱溫度為:200℃-250℃。
熱處理
718HH亦可經熱處理再提高整體硬度或表面硬度,請參照以下參數。
軟性退火
在保護氣氛中,加熱至700℃均溫后在爐中以每小時15℃的速度冷卻至600℃,然后空冷。
應力消除
粗加工后,模具須加熱至550℃,保溫兩小時,爐冷至500℃后,空冷。
淬火
模具在淬火前,必須充分軟性退火。
預熱溫度:500℃-600℃
淬火溫度:850℃
**注:模具在熱透至奧氏體化溫度后保溫30分鐘。
模具必須在保護氣氛狀態下進行淬火以避免脫炭及氧化層的產生。
淬冷介質
□ 油
□ 分級(等溫)淬火至300℃,停留最多4分鐘后再空冷。
**注:冷卻到50-70℃時,應立即回火。
回火
溫度℃ |
保持時間,小時 |
硬度 |
180 |
2 |
52HRC |
200 |
2 |
51 HRC |
300 |
2 |
48 HRC |
400 |
2 |
410 HRC |
500 |
2 |
345 HRC |
600 |
2 |
280 HRC |
650 |
2 |
270 HRC |
火焰及感應硬化
718HH模具鋼可經火焰或感應硬化提高硬度至50HRC,硬化后應空冷。小型模件可采用一般淬冷介質。硬化后應立即回火,回火溫度為:180℃-200℃
表面硬化
進行表面硬化前,模具應是退火狀態。
碳化處理
溫度850-940℃,時間與溫度依表面碳化深度的要求而調整。
正火處理
如碳化后淬火,回火后的表面硬度如下:
回火溫度℃ |
保持時間,小時 |
硬度HRC |
180 |
2 |
60 |
200 |
2 |
59 |
300 |
2 |
55 |
**注:如碳化的溫度比880℃低火不需要細微的晶粒組織與良好的機械特性時,模具經碳化后可直接硬化處理。碳化處理后,模具在爐中冷卻到830℃,當整件模具到同樣溫度時,須油冷,然后回火處理
718HH 的良好韌性時制造復雜模具的最好選擇
氮化處理
氮化增加模具表面硬度以加強耐磨損及抗侵蝕性能。525℃的氨氣氮化后,模具的表面硬度約為650HV
氮化溫度℃ |
氮化時間,小時 |
氮化深度約,毫米 |
525 |
20 |
0.30 |
525 |
30 |
0.35 |
525 |
60 |
0.50 |
軟氮化
于570℃兩小時的軟氮化處理,模具表面的硬度約為700HV,氮化層厚度約為0.01mm。
硬鉻(鍍層)
模具經硬鉻鍍層后,應在180℃回火約4小時以避免氫脆作用。
研磨
正確的研磨技巧能避免研磨裂紋更能增進模具的壽命。低溫回火的模具對研磨特別敏感;研磨砂輪必須適當的修正削銳,并盡可能選擇較軟,粘結度低,開放式晶粒的砂輪。限制最高圓周速度,并使用大量的冷卻液。
拋光
718HH預硬鋼材具備優良的拋光性能。通常采用氧化鋁或鉆石膏拋光,常用的步驟:
1. 研磨后預留0.05mm
2. 45號鉆石膏拋光,達均勻的表面
3. 15號鉆石膏再拋光
4. 3號鉆石膏拋光,或表面光潔度要求膏的模具須采用1號鉆石膏。
**注:每種鋼材皆有最適當的拋光時間;拋光時間的控制視鋼材的硬度及拋光技巧。過長的拋光會影響模具表面的光潔度(例,橙皮紋(桔皮)的產生)。
注:
此處提出的資料和數據為典型值或平均值,不是保證的最大值或最小值。對所述材料逐一提議的應用僅作為舉例說明,使讀者可以做出自己的評定。對這些用途或其它用途的適合性不做任何明示或暗喻的保證。在任何情況下,本公司不對產品的錯誤選用及其后果負。