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針對熱固性塑料壓模,選擇合適的模具鋼至關(guān)重要,以避免模具失效,如因侵蝕導(dǎo)致的披風(fēng)現(xiàn)象。在此情況下,1.8503模具鋼和LG模具鋼被視為優(yōu)選材料。
熱固性塑料模具因膠料中添加了眾多填充物,需在高溫高壓環(huán)境下作業(yè),對模具造成顯著侵蝕,從而導(dǎo)致模具失效。這類模具,有時也被稱為膠木模具或電木模具,其失效形式相似,主要源于模具被侵蝕后產(chǎn)生的披風(fēng)現(xiàn)象。
為確保模具在高溫高壓下穩(wěn)定工作,所選模具鋼需具備三大關(guān)鍵性能:高碳含量以形成堅硬的碳化物,提高耐磨性;硬度需輕松達到HRC54以上,以抵御填充物或玻纖的侵蝕與磨損;組織均勻性好,無碳化物偏析現(xiàn)象,最好可進行鏡面拋光,防止填充物滑動時產(chǎn)生細微裂紋,導(dǎo)致粘料磨損和粘模問題。
傳統(tǒng)材料如H13或S136,盡管淬火加硬后硬度可達HRC50,但因其碳含量較低(0.38%),難以形成足夠的堅硬碳化物,且耐磨性不足,難以承受熱固性塑料的侵蝕,易導(dǎo)致模具尺寸磨損,產(chǎn)生披風(fēng)。
高硬度的冷作模具鋼,如Cr12MoV、D2、SKD11、DC53等,盡管硬度高、耐磨性好,但存在碳化物偏析問題,易產(chǎn)生微觀裂紋,導(dǎo)致模具粘料、刮花、拉毛等現(xiàn)象,同樣不適用于熱固性塑料模具。
因此,對于含有大量填充物的熱固性塑料壓模,應(yīng)選擇碳含量高、硬度達到HRC54、無碳化物偏析、可鏡面拋光的模具鋼。這類材料包括LG、1.8503、W360等,它們組織均勻性好、硬度高、耐磨性強,能有效抵御熱固性塑料的侵蝕,避免模具磨損和披風(fēng)現(xiàn)象。
在性價比方面,1.8503模具鋼具有明顯優(yōu)勢;LG模具鋼韌性最佳;W360模具鋼性能卓越,但價格較高。
此外,若模具需在潮濕或酸性環(huán)境下工作,或接觸添加阻燃劑的原材料,則需選擇具備抗腐蝕、防銹功能的模具鋼,如不銹鋼ask3900、M340、440C,或粉末冶金不銹鋼ELMAX、M390等。這些材料不僅防銹,硬度可達HRC52-61,耐磨性好,且可鏡面拋光。