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10Ni3Cr2MnMoCuAl模具钢为镜面塑料模具钢是一种新型的析出硬化型塑料模具钢,具有良好的冷热加工性能和综合力学性能,热处理工艺简便,变形小,淬透性高,适宜进行表面强化处理,在软化状态下可进行模具型腔的挤压成形。
10Ni3Cr2MnMoCuAl模具钢的化学成分如下表,碳质量分数限制在0.2%以下,保证钢的热加工性能及热处理后的韧性,Ni,Al的加入是为了保证时效硬化后钢的硬度(40HRC左右)。
C | Si | Mn | Ni | Cu | Al | Mo | P,S |
0.06-0.16 | ≤0.35 | 1.4-1.7 | 2.8-3.4 | 0.8-1.2 | 0.7-1.1 | 0.2-0.5 | ≤0.01 |
相变点为Ac1675℃,Ac3821℃,Ar1382℃,Ar3517℃,Ms270℃。
10Ni3Cr2MnMoCuAl模具钢经840-850℃加热保温空冷固溶处理,再经510℃及530℃时效处理后的力学性能
钢种 | 时效温度 | HRC | σb (MPa) | σs(MPa) | δ5(%) | ψ(%) | αk(J/ cm2) |
PMS(含S) | 510 | 42.5 | 1303.5 | 1169.1 | 16 | 49.2 | 14.7-17.1 |
530 | 41.4 | 1292.7 | 1194.6 | 15 | 52.7 | 20.6 | |
PMS(低S) | 510 | 42.7 | 1331.9 | 1264.5 | 14.7 | 47.8 | 21.6 |
530 | 41.8 | 1252.5 | 1191.7 | 14.6 | 55.7 | 21.6 |
10Ni3Cr2MnMoCuAl镜面塑料模具钢适于制造各种光学塑料镜片,高镜面、高透明度的注射模,以及外观质量要求的光洁、光亮的各种家用电器塑料模。例如电话机壳体模具,生产出的电话及塑料壳体制品外观质量达到国外同类产品的水平,模具使用寿命也明显提高。又如大型双卡收录机注射模,生产出的机壳外观质量高,原用45钢制造注射模具,模具寿命15万模,而用PMS钢制造的注射模具,寿命达40万模。
10Ni3Cr2MnMoCuAl模具钢含铝钢,其渗氮性能好,时效温度与渗氮温度相近,因而,可以再渗氮处理的同时进行时效处理。渗氮后模具表面硬度、耐磨性、抗咬合性均提高,可用于注射玻璃纤维增强塑料的精密成形模具。
10Ni3Cr2MnMoCuAl模具钢还具有良好的焊接性能,对损坏的模具可进行补焊修复,PMS钢还适于高精度型腔的冷挤压成形。用于制作工作温度300℃左右,硬度≤45HRC,截面尺寸≤150mm,要求高镜面、高精度、光蚀刻性能的热塑性模具,或部分增强工程塑料模具。