参考标准 AISI DIN JIS DF-2 ARNE O SKS 3 DF-3 O SKS 3 XW-5 SVERKER 3 D6 (D3 ( (SKD 2 XW-10 RIGOR A SKD 12 XW-41 SVERKER 21 D2

Size: px

Start display at page:

Download "参考标准 AISI DIN JIS DF-2 ARNE O SKS 3 DF-3 O SKS 3 XW-5 SVERKER 3 D6 (D3 ( (SKD 2 XW-10 RIGOR A SKD 12 XW-41 SVERKER 21 D2"

璎昀汤
5 years ago
Views:

1 uddeholm MIRRAX ESR

2 参考标准 AISI DIN JIS DF-2 ARNE O SKS 3 DF-3 O SKS 3 XW-5 SVERKER 3 D6 (D3 ( (SKD 2 XW-10 RIGOR A SKD 12 XW-41 SVERKER 21 D SKD 11 XW-42 D SKD 11 CARMO CARMO CALMAX CALMAX CALDIE ASSAB 88 CALDIE SLEIPNER ASP 23 (M3: SKH 53 ASP 30 (M3:2 + Co SKH 40 ASP VANADIS 4 EXTRA VANADIS 4 EXTRA VANADIS 6 VANADIS 6 VANADIS 10 VANADIS 10 VANCRON 40 VANCRON P20 Mod HH P20 Mod T P20 Mod Mod. 718 SUPREME IMPAX SUPREME P20 Mod HH IMPAX HH P20 Mod NIMAX UNIMAX CORRAX NIMAX UNIMAX CORRAX STAVAX ESR STAVAX ESR 420 Mod ESR SUS 420J2 MIRRAX ESR MIRRAX ESR 420 Mod. POLMAX ELMAX POLMAX ELMAX RAMAX LH RAMAX LH 420 F Mod. RAMAX HH RAMAX HH 420 F Mod. ROYALLOY PRODAX ASSAB PT18 ASSAB MMXL ASSAB MM40 ALVAR 14 ALVAR SKT M ORVAR 2M H SKD SUPREME ORVAR SUPREME H13 Premium ESR SKD 61 DIEVAR HOTVAR QRO 90 SUPREME DIEVAR HOTVAR QRO 90 SUPREME SNCM SCM S50C 本文所载资料, 是根据我们目前的知识水平所编写, 目的是提供对我们的产品及使用的一般建议, 因此不应该为了某种特定用途, 而被用来当作是描述产品特定性质的保证版本

3 MIRRAX ESR Mirrax ESR 是一种专门研发的优质高级不锈钢, 应用于厚度 / 直径超过 102mm 并有耐蚀性高表面质量要求的塑料模具其性能如下 : 高的淬透性确保大尺寸模具性能均匀良好的延展性和韧性保证生产安全良好的耐蚀性能降低模具保养要求优异的抛光性能获得好的产品外观高的耐磨性实现长的模具使用寿命如果在生产过程中存在着腐蚀, 特别是对大模具,Mirrax ESR 是一个很好的选择 : 如医疗行业光学产品及高质量的透明件模具 Mirrax ESR 是 ASSAB 不锈钢概念中钢种之一不锈钢概念是我们为了适应今天快速发展的塑料模具产业研发并不断扩充的不锈钢系列塑料模具存在一些众所周知的问题, 如模具锈蚀, 表面需要反复抛光, 不得不重新钻削冷却水道, 部件锈合等单独或配套选用合适的不锈钢种, 可制造应用于不同领域的高质量模具, 尽量减少上述问题的发生 3

简介随着塑胶模具制模要求的提高, 这就要求模具钢本身必须是韧性抗腐蚀性及整体硬度均衡的良好结合,Mirrax ESR 被证明是满足这些要求的良好选择 Mirrax ESR 为高级不锈钢种, 并具备以下特征 : 优良的抛光性能优良的耐腐蚀性能优良的淬透性优良的韧性和延展性优良的耐磨性综合上述优点, 使得该钢种具有卓越的产品性能由于其优良的耐腐蚀性能, 在塑料模具中使用的优势概述如下 :

4 简介随着塑胶模具制模要求的提高, 这就要求模具钢本身必须是韧性抗腐蚀性及整体硬度均衡的良好结合,Mirrax ESR 被证明是满足这些要求的良好选择 Mirrax ESR 为高级不锈钢种, 并具备以下特征 : 优良的抛光性能优良的耐腐蚀性能优良的淬透性优良的韧性和延展性优良的耐磨性综合上述优点, 使得该钢种具有卓越的产品性能由于其优良的耐腐蚀性能, 在塑料模具中使用的优势概述如下 : 较低的维修成本模具经过长期使用后, 模腔表面仍然能维持原来的抛光状态模具在潮湿的环境下使用或存放时, 不需要特别的维护较低的生产成本由于模具冷却水道不受腐蚀的影响 ( 不像普通模具钢, 热传导特性冷却效率在模具使用中保持不变, 确保了模具稳定的周期寿命上述的优点结合 Mirrax ESR 的高耐磨性, 使其有较低的维护成本但高的使用寿命, 实现最佳的经济效益注 :Mirrax ESR 经过 " 电渣重熔法 (ESR" 精炼, 其夹杂物含量非常低有良好的抛光性能应用化学成份标准规范出厂状态色标 Cr-Ni-Mo-V 合金 AISI 420, 改良型软性退火至约 250 HB 黑 / 橙色带白线 Mirrax ESR 被推荐用于所有模具, 由于其特殊的性质, 更适合如下特殊环境的需求 : 耐腐蚀 / 锈蚀对使用有腐蚀性的 PVC 醋酸盐类等注塑原料或必须在潮湿的环境下工作及存放的模具高抛光表面光学零件产品, 如照相机太阳镜, 医疗器械模具如耳咽管分析瓶延展性 / 韧性用作复杂模具优异的淬透性大模具采用比较低的冷却速度进行淬火, 即使在中心位置, 也可以得到比较满意的综合性能, 如硬度韧性和耐蚀性 Mirrax ESR 在高抛光要求的大型塑胶模具上是非常好的选择, 就如汽车车灯性能物理性能淬火回火至 50 HRC. 温度密度 kg/m 弹性模量 MPa 热膨胀系数从 20 起每热导率 W/m 比容 J/kg * 基于热传导系数的测量实验是异常困难的, 数值的最大偏差约 15% 4

抗拉强度抗拉强度为近似值, 只供参考测量试样为 1020 淬火, 回火两次硬度如下表所示所有试样都取自 407 x 203 mm 圆棒硬度 50 HRC 45 HRC 抗拉强度, Rm 1780 MPa 1500 MPa 屈服强度, Rp0.2 1290 MPa 1200 MPa 耐腐蚀性 Mirrax ESR 制成的模具具有良好的耐腐蚀能力, 相对于其他 WNr. 1.2083 /AISI 420 类型的不锈钢有更好的抗腐蚀性能 Mirrax ESR 在低温回火, 抛光至镜面状态具最佳的耐腐蚀性能下图是根据电极电位曲线来评估对比 Mirrax ESR 和 WNr.

5 抗拉强度抗拉强度为近似值, 只供参考测量试样为 1020 淬火, 回火两次硬度如下表所示所有试样都取自 407 x 203 mm 圆棒硬度 50 HRC 45 HRC 抗拉强度, Rm 1780 MPa 1500 MPa 屈服强度, Rp MPa 1200 MPa 耐腐蚀性 Mirrax ESR 制成的模具具有良好的耐腐蚀能力, 相对于其他 WNr /AISI 420 类型的不锈钢有更好的抗腐蚀性能 Mirrax ESR 在低温回火, 抛光至镜面状态具最佳的耐腐蚀性能下图是根据电极电位曲线来评估对比 Mirrax ESR 和 WNr / AISI 420 两者在高温和低温条件下的耐腐蚀性能试样大小 : mm 1020 保温 30 分钟并气淬, 回火 2 2h 冲击韧性 Mirrax ESR 相比较于其他类型的 WNr / AISI 420 不锈钢有更好的韧性和延展性如需得到高韧性和延展性, 采用低温回火, 高耐磨性则采用高温回火从锻件横截面方向中心位置选取试样, 在室温条件下进行冲击实验, 测试结果如下 : 原大料尺寸 : mm 样品大小 : mm 1020 保温 30 分钟并气淬, 回火 2 2h 回火温度对耐腐蚀性能的影响相对耐蚀性能 MIRRAX ESR 250 C 低温回火 / AISI C 高温回火 MIRRAX ESR / AISI 420 回火温度对室温无缺口冲击韧性的影响无缺口冲击能量, J 硬度, HRC 硬度延展性 C 回火温度 (2 x 2h Mirrax ESR 用于预成型吹塑模 5

6 热处理软性退火在保护气氛中加热至 740 均温后, 以 15 /h 炉冷至 550, 再空冷去应力经过粗加工后, 必需加热至 650, 保温 2 小时, 缓冷至 500, 然后空冷淬火预热温度 : , 通常最少两步预热奥氏体化温度 : 常用温度 :1020, 大模具推荐 1000 淬火速度与硬度硬度 HV Ø 250 mm Ø 400 mm Ø 825 mm / AISI C/s 0.15 C/s 0.05 C/s 5 bars N 2 过压 MIRRAX ESR HRC 温度 / 保温时间 / 分回火前硬度的冷却时间 / 秒三种尺寸样品心部冷速如标示 ±2 HRC ±2 HRC 保温时间 = 模具整体达到淬火温度后开始计算保温时间奥氏体化时必须保护, 避免脱碳及氧化淬火 / 淬透性真空, 高压气冷硫态床或盐浴 , 然后高压气流冷却高速气体 / 循环气流为了获得适宜的模具性能, 在可接受的变形范围内, 冷速越快越好在真空炉中热处理时, 建议加压 4-5bar 注 : 模具冷却至应立即回火当对大尺寸模的 WNr / AISI 420 类的材料进行淬火时, 其淬透性较差, 在横截面会有不希望出现的低硬度组织在模具的某些部位, 耐腐蚀性和韧性都会降低 Mirrax ESR 相对于 WNr / AISI 420 材料具有更好的淬透性, 所以即使是大尺寸模具的中心位置也具有很高的硬度 ; 好的淬透性也对如韧性耐腐蚀性有积极的影响回火参照回火曲线图按所需要硬度值选择回火温度回火至少两次, 每次回火后, 必须冷却至室温, 最低的回火温度为 250 保温时间至少两小时回火曲线硬度, HRC 残余奥氏体 1020 C 残余奥氏体 1000 C 1020 C 残余奥氏体, % 1000 C C 回火温度 (2 x 2h 回火可以得到韧性硬度及抗腐蚀性的最好结合但对大尺寸或复杂设计的模具, 推荐用高回, 使残余应力降到最低更多信息请参照手册 Mirrax 热处理指南

尺寸变形淬火及回火时的温度设备类型及淬冷介质会影响模具尺寸的改变模具的尺寸与几何形状也影响变形和尺寸变化,

2% 作为 Mirrax ESR 的加工余量如下表所示, 在低温回火时, 尺寸将产生收缩而不是膨胀下述测量 Mirrax ESR

1000 1020 淬火不同温度回火时, 试样各个方向尺寸变化的分布带尺寸变化, % + 0.20 + 0.15 + 0.

7 尺寸变形淬火及回火时的温度设备类型及淬冷介质会影响模具尺寸的改变模具的尺寸与几何形状也影响变形和尺寸变化, 因此模具加工应预留加工余量以补偿热处理后的尺寸变化如果在粗加工与半精加工之间进行了去应力, 建议预留 0.2% 作为 Mirrax ESR 的加工余量如下表所示, 在低温回火时, 尺寸将产生收缩而不是膨胀下述测量 Mirrax ESR 尺寸变化所用试样尺寸为 mm 淬火不同温度回火时, 试样各个方向尺寸变化的分布带尺寸变化, % C 回火温度 (2 x 2h 如果要求各个方向都是发生膨胀, 则回火温度需 520 用于街道灯罩 ( 中间和底部的 mm 大尺寸塑胶模具 7

8 机械加工以下加工参数可作为加工参考, 但实际加工时需根据具体情况来调整加工状态 : 软退火至 ~250 HB 车削切削速度车削速度 (v c m/min 进给量 (f mm/r 车削深度 (a p mm 硬质合金 ISO 规范钻孔高速钢麻花钻头钻头直径 mm 硬质合金刀具高速度钢刀具粗车精车精车 P20 - P30 涂覆硬质合金钻孔速度 (v c m/min P10 涂覆硬质合金 - 进给量 (f mm/r * * * * * 涂覆高速钢钻头 v c = m/min 硬质合金钻头加工参数钻孔速度 (v c m/min 可转位硬质合金钻头参数全硬质合金钎焊硬质合金钻头进给量 (f mm/r 带有内部冷却管的钎焊硬质合金刀具 2 取决于钻头直径铣加工表面铣和直角台阶铣切削参数铣削速度 (v c m/min 进给量 (f z mm/tooth 铣削深度 (a p mm 端铣硬质合金 ISO 标准切削参数铣削速度 (v c m/min 进给量 (f z mm/tooth 硬质合金 ISO 标准粗铣硬质合金刀具精铣 P20 - P40 涂覆硬质合金整体硬质合金 1 涂覆高速钢钻头, v c ~ m/min 2 取决于刀具直径和径向深度研磨砂轮推荐铣刀类型可转位硬质合金 P10 - P20 涂覆硬质合金或陶瓷高速钢 P20 - P30 - 平面研磨退火态淬硬态平面研磨 A 46 HV A 46 HV 镶块砂轮平面研磨 A 24 GV A 36 GV 外圆研磨 A 46 LV A 60 KV 内圆研磨 A 46 JV A 60 JV 成型研磨 A 100 KV A 120 JV 8

电加工如果模具在淬火回火态进行 E D M 加工,EDM 表面将覆盖着非常脆的再熔化层 ( 白层及再淬火未回火层, 影响模具性能建议在电加工的最后阶段采用精放电即低电流, 高频率最好在电加工完成后对表面层进行打磨或抛光, 直至完全去除白层, 然后在低于原回火温度约 25 度进行重新回火抛光淬火及回火的 Mirrax ESR 具备优良的抛光性但抛光技巧与其他 ASSAB

9 电加工如果模具在淬火回火态进行 E D M 加工,EDM 表面将覆盖着非常脆的再熔化层 ( 白层及再淬火未回火层, 影响模具性能建议在电加工的最后阶段采用精放电即低电流, 高频率最好在电加工完成后对表面层进行打磨或抛光, 直至完全去除白层, 然后在低于原回火温度约 25 度进行重新回火抛光淬火及回火的 Mirrax ESR 具备优良的抛光性但抛光技巧与其他 ASSAB 钢材比较有点不同, 主要的原则是, 在细磨和抛光时采取多个道序, 不要在很粗糙的表面进行抛光但抛光时, 上一道抛光道序所遗留的划痕被除去后, 就必须立即停止继续抛光详细的资料可参考 ASSAB 工具钢的抛光小册子焊接模具钢焊接后一般容易发生开裂如能做好处理措施, 如正确的坡口加工焊条的选择实施焊接工艺焊前预热及焊后热处理等, 工具钢的焊接也能得到很好的效果为了得到好的抛光及光蚀刻花, 请参考下表推荐的焊材焊接方法 TIG MMA 优良的抛光性能使 Mirrax ESR 在电话透明件, 如聚碳酸脂显示屏模具上得到理想的应用预热温度 ºC ºC 填充金属 STAVAX TIG-WELD STAVAX WELD 最高层间温度 2 350ºC 350ºC 焊后冷却 20-40ºC/h 冷却 2h 后空冷焊后硬度 HRC HRC 淬硬态焊后热处理低于原回火温度 10-20ºC 回火光蚀刻花 Mirrax ESR 低的杂质含量, 均匀纯净的组织, 使其具有良好的光蚀刻花性能因为 Mirrax ESR 具有优良的抗腐蚀性能, 所以必须采用特别的光蚀刻花程序这特性亦已广泛被光蚀刻花公司熟悉退火态热至 700ºC 保温 5h, 然后空冷 1 模具整体必须达到预热温度并在整个焊补过程中维持恒定以防止产生焊接裂纹对于淬火回火后的模具, 实际预热温度必须低于原先的热处理时的回火温度以避免模具基体硬度下降 2 对模具进行多道焊时, 当焊接后道焊缝时, 前道焊缝的温度, 称为层间温度若超出该温度, 模具就会出现变形或在焊接区域出现软区的风险更多详情更多信息, 请联系当地 ASSAB 公司 *, 以获得更多有关钢材选择热处理应用及库存规格等资料 * 见封底 9

10 ASSAB 塑胶模具钢性能比较材料性能及对不同失效形式的抗力 ASSAB 钢种塑性变形开裂磨损腐蚀抛光性能热传导机加工 618 ROYALLOY 718 HH NIMAX CORRAX POLMAX MIRRAX ESR STAVAX ESR 8407 SUPREME UNIMAX ELMAX XW-10 10

过程是通过熔化浸在过热的电渣层中的自耗电极实现的控制凝固最终形成了高品质的均匀钢锭, 消除了宏观偏析由于是在保护气氛下进行重熔, 钢材的纯净度也会进一步提高热加工重熔处理后的钢锭被送至轧制或锻压车间进一步加工成板料或棒料

11 电渣重熔 (ESR 工模具钢的生产过程我们从优质可循环用钢中精心挑选模具钢的原材料, 然后置于电弧炉中和铁合金造渣剂一起熔炼, 熔态金属随后转至中间包采用除渣装置去除富氧熔渣, 在钢包精炼炉中进行去氧合金化处理并加热熔态金属, 利用真空除气法去除氢氮和硫元素电渣重熔 (ESR 电渣重熔车间通过底部浇铸过程, 钢包中的熔态金属以可控流速流入铸模, 凝固后形成钢锭随后, 钢锭可以直接送至轧制或锻压车间进行加工但是, 对于高级钢材, 钢锭是被送到了电渣重熔炉, 在这里钢锭被进一步重熔处理 ESR 过程是通过熔化浸在过热的电渣层中的自耗电极实现的控制凝固最终形成了高品质的均匀钢锭, 消除了宏观偏析由于是在保护气氛下进行重熔, 钢材的纯净度也会进一步提高热加工重熔处理后的钢锭被送至轧制或锻压车间进一步加工成板料或棒料所有的钢材产品都在供货前进行了热处理, 供态为退火态或调质态机加工入库前, 板料被进一步加工至所要求的尺寸和容许公差大的棒材在车床上加工至最终直径, 而小的棒材也进行了去除表面氧化皮的处理为确保钢材质量, 我们对所有的产品进行表面探伤和超声波检测, 然后去除所有产品的两端部及其他发现缺陷的地方 11

MIRRAX ESR ASSAB 一胜百工模具钢1945年开始进入亚洲市场至今已经行销六十余年我们的顾客选用了ASSAB 一胜百品牌工模具钢也就选择了稳定的高品质产品一胜百销售公司和经销商在亚太地区可提供规格齐全的库存为进一步缩短模具制造周期一胜百公司将提供铣削磨削钻孔甚至是线切割后的钢材满足您的需求一胜百也提供技术先进的真空热处理服务来提升钢材的性能

12 MIRRAX ESR ASSAB 一胜百工模具钢1945年开始进入亚洲市场至今已经行销六十余年我们的顾客选用了ASSAB 一胜百品牌工模具钢也就选择了稳定的高品质产品一胜百销售公司和经销商在亚太地区可提供规格齐全的库存为进一步缩短模具制造周期一胜百公司将提供铣削磨削钻孔甚至是线切割后的钢材满足您的需求一胜百也提供技术先进的真空热处理服务来提升钢材的性能我们的销售工程师和冶金学家可以随时辅助您针对不同应用选择相应的模具钢以及最佳的加工处理方式我们可以随时在当地的实验室或瑞典试验中心对模具钢材进行检测分析我们在瑞典的Uddeholm钢厂是世界上仅有的几个专注于工模具钢生产的钢厂之一 Uddeholm钢厂已取得ISO 9001和ISO 14001认证. 我们先进的锻机在世界同行业中处于领先地位. 除了提供工模具钢材以外一胜百还为模具制造商提供下列产品或服务用于模具修补的焊接材料用于模具的高强度铝合金材料用于模具镶件的铜合金材料合金机械用钢用于锯带压缩机阀涂层刀片等用的冷轧钢带高性能钢材 HPS Granshot

参考标准 AISI WNr. JIS ASSAB DF-2 ARNE O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB DF-3 O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB XW-5 SVERKER 3 D6 (D3) (1.2436) (SKD 2) ASSAB XW-10 RIG

参考标准 AISI WNr. JIS ASSAB DF-2 ARNE O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB DF-3 O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB XW-5 SVERKER 3 D6 (D3) (1.2436) (SKD 2) ASSAB XW-10 RIG uddeholm VIDAR 1 ESR 参考标准 AISI WNr. JIS ASSAB DF-2 ARNE O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB DF-3 O1 (1.2510) (SKS 3) ASSAB XW-5 SVERKER 3 D6 (D3) (1.2436) (SKD 2) ASSAB XW-10 RIGOR A2 1.2363 SKD 12 ASSAB XW-41