H13钢压铸模具的表面改性

H13钢压铸模具的表面改性

潘晓华1朱祖昌2

（1艾福表面处理技术(上海)有限公司，上海200030，2上海工程技术大学，上海200336）

中文摘要：着重介绍H13钢的化学成分及低Si高M0的改进方向，同时论述了压铸模具的表面PVD改性。

关键词：压铸模具，热处理，表面改性，物理气相沉积

1.压铸模具和H13

国内有色金属压铸模具普遍采用H13热作模具钢。所谓热作模具是指对加热至再结晶温度以上的金属或合金进行塑性变形的和对液态的有色金属压制成型制造零部件的模具。

作为有色金属的压铸模具用钢一般应具有下述条件：（1）具有较高的淬透性，热处理时可采用冷却强度较小的介质和具有较小的热处理变形；（2）具有高的抗热裂性和耐热疲劳抗力，使模具经受激冷激热不易形成裂纹以及形成的裂纹不易扩展，避免模具失效；（3）具有高的抗热软化能力和抗高温磨损能力，使模具保持一定的高温强度和尺寸稳定性；（4）具有高的抗液态金属的粘焊（soldering）和化学冲蚀损伤，国内以熔化液态金属的熔损来表征。要达到这些兼具高温强度和高韧度要求，又有较高的高温硬度和抗磨损能力，主要由钢的化学成分决定，一般采用中碳含量（～％）和含Cr、W、M0和V等合金元素,合金元素总量在6~25%范围。

在美国，热作模具钢分为三种：铬热作模具钢、钨热作模具钢和钼热作模具钢，全部以H 命名。分别为H10～H19,H21~H26,和H42、H43[1]。用于Al合金压铸模的钢种，目前很普遍采用H13钢，它属于第一种。国内钢号为4Cr5M0SiVl。以前国内采用较多的3Cr2W8V钢的热疲劳性和韧度显得不足。

H13钢的含碳量在％以下。美国AISI H13,UNS T20813, ASTMA681(最新版)的H13钢和FED QQ-T-570的H13的含碳量都规定为（～）％, 是所有H13钢中含碳量范围最宽的。我国GB/T1299和YB/T094中4Cr5M0SiV1和SM4Cr5M0SiV1钢号的含碳量为（～）％和（～）％。德国DIN17350 X40CrM0V5-1和WNr1. 2344钢的含碳量为（～）％，含碳范围较窄[2]。北美压铸协会标准NADCA 207-90中对中高级H13钢的含碳量规定为（～）％。

铬和其他碳化物形成元素一起提供给钢具有较高的淬透性和好的抗软化能力，所以该钢在空冷条件下能够淬硬。在6 barN2气体真空处理条件下可淬透直径为160mm[3]。但铬的加入会增加碳化物的不均匀程度，致使钢中会出现亚稳定的共晶碳化物，这种碳化物现在国内一般可用高碳铬轴承钢相关标准予以评定[4]。铬含量的提高有利于增加材料的热强度，但对韧度不利。材料中增加钼和钨，有人提出[5]，（1/2W+M0）的量至1％以上时，会使材料500℃以上进行回火时仍获得较高硬度，并具有二次硬化能力。H13钢的二次硬化能力不很明显，可参见资料[1]。提高V的含量，如V的量由％（SKD6,相当于H11）提高至1%，使H13钢（SKD61）的热强度和热稳定性提高了，同时V也增加水冲洗抗力，实际上是提高水浸侵蚀磨损抗力（erosive wear）[1]。

另外，钢中加入W、M0、V、Nb等形成M6C和MC型碳化物的元素，能对奥氏体晶粒细化，也使溶入奥氏体后在回火过程中产生二次硬化效果。对Cr的加入形成的碳化物为M23C6型，其在1100℃奥氏体化时基本上溶解完了，（全部溶入奥氏体的温度是1160℃），这将决定H13钢的最佳奥氏体化温度处于1020～1080℃范围内[6]。

含Cr热作模具钢的含Si量都在～％，只有H19钢含Si量为～％。钢中增加Si的量除了固溶强化影响外，它能改进钢的高温抗氧化能力，直至800℃（1475℉）。但Si有损于韧度提高。现在H13钢的发展正在向低Si高M0的第二阶段进行，（发展第一阶段是提高H13钢的材质和热处理水平）。人们已逐渐认识到低Si的效果主要有：减轻材料的偏析，改善宏观组织均匀程度；

减少凝固时液/固界面上成分过冷，改善结晶的微观组织和奥氏体晶粒细化；提高钢的韧度以及抗热裂能力和减低高温疲劳裂纹扩展速度以及高温蠕变裂纹扩展速率；延缓钢的贝氏体转变。同时增加M0的量至3％左右，日本低Si高M0的SKD61的成分范围为：C（～％）、Si（～）、Cr （～%）、M0（～％）和V（～％）。相应低Si高M0的德国钢号为，其成分为C ％，Si ％，Cr ％，％和％。M0的量提高至％，则使钢的淬透性提高，防止奥氏体晶界碳化物的析出和延缓贝氏体转变；提高回火抗力和韧度；提高高温强度和高温蠕变强度；提高抗热裂能力。关于延缓贝氏体转变，有资料报导：对610×203×500mm的H13模块经3 bar（约3atm）气淬后心部和表面的贝氏体量达70％和40%，而对低Si高M0SKD61钢相应仅有2％和1%[7]。这对模具使用寿命提高十分有利。我国的一种新型热作模具钢3Cr3M03VNb的M0量也为3%（范围为～％），Si的量为≤％，其性能优良的一个原因也应归咎于低的Si高M0的。

钢的表面改性

压铸模具的使用寿命决定于很多因素：模具设计的合理性，模具材料选择正确性，模具机械加工和热处理工艺的合理正确制订，当然还应涉及模具的使用条件和维护。其中模具材料的质量和热处理是相当重要的关键因素。热处理应包括整体工件的热处理和工件的表面改性。相关的标准主要有北美压铸协会标准、法国汽车工业会、德国钢铁协会、材料协会和压铸协会的标准，还有通用汽车、福特汽车的推荐标准等。对H13钢整体热处理和检测十分重要，我们将另有专论。

H13钢锻模和铝合金压铸模的表面改性目前主要在以下两个方面：（1）铁素体氮碳共渗和硫氮碳共渗技术和（2）PVD涂层技术。国内外在这两方面进行的研究论文有了发表，但具体工业应用报导不多。专门从事材料表面改性技术的法国HEF集团在一些国际性会议上以论文形式报导了H13钢表面改性工业应用的实例，同时艾福表面处理技术（上海）有限公司（HEF Shanghai）结合舍福表面处理技术有限公司（TS Shanghai）的实践汇同国外的相关文献（尤其是NADCA 的专家和Case Western Reserve 大学教授的工作）作一定描述。

国内普遍认为，热疲劳发生龟裂损伤和热磨损是热作模具失效的两大主要原因。这方面，国外的相关文献叙述得十分明确：模具的损坏和限制模具寿命上升的三个机制为：1)液态金属铝的粘焊（soldering）和化学冲蚀损伤。2)磨损和腐蚀。3)热疲劳开裂。其中1)是最重要的失效机制。他们提出采用铁素体氮碳共渗和离子氮化能显着提高工具钢的模具寿命。国内有关铝熔损的试验指出，当模具材料硬度为45HRC时，未表面处理的铝熔损率高达％时，当采用盐浴硫氮碳共渗，其熔损率仅为％，当采用盐浴氮碳共渗（软氮化）后在加上PVD处理时，熔损率更明显降低至％。由此可见H13钢的表面改性的效果十分明显。

解决H13钢表面改性问题的最佳途径是在模具材料表面涂覆硬膜，使其不被铝合金熔液润湿，同时涂覆的硬膜也赋予模具材料表面的腐蚀磨损抗力。HEF集团对汽车转向操作系统的铝合金工件压铸成型模具中的挺杆（38CDV5，相当于H13钢）表面沉积3μm厚的CERTESS SD 涂层，其硬度可达4000～4500HV，使用温度可达800℃，还可抗铝合金的黏结，使用寿命提高至10万次，是未进行沉积处理挺杆的6~7倍。

对如何获得这种不被液态金属润湿的硬质膜，Colorado School of Mines(CSM)的和等[8]提出多层优化涂膜的结构是：①先对H13模具基体进行表面改性，如采用铁素体氮碳共渗或离子渗氮；②50～100nm的结合中间层（adhesion interlayer）如Ti或Cr；③调整基材和涂层之间由于压铸作业引起的热残余应力的中间过度层（intermediate graded layer），这可应用有限元模拟方法确定，他们举例认为，这取决于所选的工作硬化层，当工作层选用Al2O3层时，这中间过渡层为Ti－Al－N梯度层；④工作涂层，与液态金属或玻璃不相润湿（non wetting），对Al合金压铸，可采用CrN，TiAlN，TiCB和Al2O3等。相应多层结构膜总厚在5～8μm之间。

在模具工件上通过PVD技术获得优异质量的涂层，应该依赖于高性能的设备和能优化选择的工艺参数。这种设备最好具有下述技术要求：①涂覆处理温度低；②绕涂性好；③涂层沉积均匀；④采用增强离化率技术；⑤精确的涂层成分控制；⑥一定的沉积速率；⑦能进行多层复合涂；

⑧能得到纳米结构的涂层；⑨具有PVD和CVD的工作模式；⑩能边涂覆边刻蚀，获得最佳的涂层质量。

法国HEF集团发展并应用等离子体增强磁控溅射（PEMS TM）技术对涂层的沉积过程进行精确的控制。应用PEMS TM技术可以达到涂层最高理论密度。HEF集团真空涂层设备和技术因此在世界上处于领先地位。概括地说，HEF的设备和技术的主要优势在于：

1)可以独立地对离子的流量和能量进行控制，从而得到最高密度和性能的涂层；

2)采用独特的OES系统对等离子体波长进行测量，实现涂层成分的精确控制；

3)获得的所有硬质涂层都具有纳米级（≤20nm）结构；

4)低电压、高真空度环境下均匀的轰击，可以极大地减弱尖角效应；

5)在抽真空的同时进行加热，充分迅速地去除水分，获得优质、高效的沉积效果；

6)最低处理温度可达到80℃，可用于对几乎所有材料，包括铝合金和聚合物材料进行涂层

加工；

7)一台设备同时拥有PVD和PACVD加工模式，给客户的技术升级以充分的支持。

法国HEF集团通过艾福表面处理技术（上海）有限公司已在上海舍福表面处理技术有限公司（上海松江）投资引入两种系列的PVD/PACVD设备，现在能涂覆的硬膜涂层主要有CrN、Cr x N Y、TiN、TiBN、TiCN、TiALN和类金刚石DLC膜，他们对PVD涂膜前的H13钢基材等的表面改性采用液体硫氮碳共渗或液体氮碳共渗也具有鲜明特色，称作为Sursulf/Arcor（舍舍夫/阿可）技术或Tufftride/ Tenifer（由其2001年并入HEF集团的德国子公司Durferrit提供）。相关介绍可参见本期广告及《模具工程》今年第四期论文。

3 结束语

1)H13钢是世界上普遍使用的强韧兼具的热作模具钢，具有高的淬透性和抗热裂能力。很多场合应用于制造铝合金压铸模具。

2)H13钢的国内牌号为4Cr5M0SiVl，现在正在向低Si高M0方向发展。

3) H13钢的表面改性主要有铁素体氮碳共渗或者硫氮碳共渗以及物理气相沉积硬膜等方法，更为优越的办法是这些方法进行合理组合。

Surface Modification for Die Casting Moulds of H13 Steel

Abstract: This paper deals with the chemical composition of H13 steel and its improvement of approaching lower silicon and higher molybdenum. Then,it discusses the surface modification for these die casting moulds with PVD processing.

Keyword: die casting mould, heat treatment, surface engineering, physical vapor deposition

12种模具常用钢材

第九章塑胶模具常用钢材 （一）C45 W 中炭钢 美国标准编号：AISI 1050 ~ 1055；日本标准编号：S50C ~ S55C德国标准编号：1.1730。中炭钢或45# 钢香港称为王牌钢,此钢材的硬度为：HB170 ~ HB220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架,顶柱，及一些不重要的零件上,市场上一般标准模架是采用此种钢材; （二）40 CrMn Mo 7 预硬塑胶模具钢 美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号：AISI P20，德国及有些欧洲国家编号：DIN：1.2311、1.2378、1.2312。此种钢是预硬钢，一般不适宜热处理，但是可以氮化处理，此钢种的硬度差距也很大，由280HRC ~ 400视乎那间钢厂的标准，由于已作预硬处理，机械切削也不太困难，所以很合适做一些中下价模具的镶件，有些生产大批量的模具模架也采用此钢材（有些客户指定要用此钢作模架），好处是硬度比中炭钢高，变形也比中炭钢稳定，P20此种钢由于在塑胶模具被广泛采用，所以品牌也很多，其中在华南地区较为普遍的品牌有：ASSAB 一胜百牌，瑞典产的有两种不同硬度，718S HB290~HB330（330~340HRC）、718H HB330~HB370 （340~380HRC）。大同钢厂，日本产：NAK 80（硬度400HRC+20）及NAK55（硬度400HRC+20）两种，一般情况下，NAK 80做定模镶件，NAK55做动模镶件，要留意NAK55 不能直接做EDM皮纹，据钢材代理解释是含硫的关系，所以EDM后留有条纹的；德胜钢厂THYSSEN ，德国产，有好几种编号：GS-711（硬度340~360HRC）、GS738（硬度320~350HRC）、GS808VAR（硬度380~420HRC）、GS318（硬度290~330HRC）、GS312（硬度290~330HRC），GS312含硫不能做EDM纹，在

常见压铸模具生产问题及分析

常见压铸模具生产问题及分析 一、压铸过程中金属液飞溅 产生原因 1. 动、定模之间合模不严密，间隙较大 2. 锁模力不够 3. 压铸机动，定模安装板不平行 4. 支板跨度大，压射力致使套板变形，产生喷料 调整方法 1. 重新安装模具 2. 加大锁模力 3. 调整压铸机，使动，定模安装板相互保持平行 4. 在动模上增加支板，增加套板的刚度。 二、影响压射头使用寿命的因素， 主要因素有： 1. 压射头本身的材料、质量； 2. 压射头与压射料筒之间的配合间隙； 3. 模具安装时与压射料筒的同心度； 4. 冷却问题； 5. 选用优质压射头润滑油等。 三、产品表面起皱

症状：产品表面形成的不规则褶皱，主要出现在壁较薄的前段部分，可以看到射出的细小铝颗粒和褶皱。 原因：由于吸入了脱模剂和压缩空气，被封闭在前段的气压较高，把产品表面 顶起而导致这一现象的发生 解决方案：排气彻底，清除多余的脱模剂。调整高速高压区的位置以防止溶液降温缺陷名：起皱（二） 症状：镶件附近的圆柱状部分，表面的皮膜出现起皱现象起皱的表面部分，根据发生状态有差异。在靠近镶件的拐角处，出现与镶件平行的褶皱。在离拐角稍远处，表面皮膜起皱部分有细小的铝颗粒聚集，呈粉末状附着在表面起皱的断面可以观察到起皱导致的凹凸，细小的铝颗粒被压碎后嵌入褶皱里。 原因：在模具温度低时进行铸造容易发生此现象。铝液在流道流淌时前锋冷却，形成氧化皮膜，在距离浇口较远的突起部分凝固，由于压力增大在表面形成褶皱。 解决方案：对模具进行预热，在设定的温度条件下进行生产是很重要的，将模具温度设定在适当的范围。换导柱以及导套时一定要注意尺寸变化，尤其是长 时间使用但是没有回火或者测量的模具，一定要检查模具的尺寸，包括模板平行度、孔直线度、孔内外径是否变化。一般情况下基准尺寸会变化。 锌压铸件毛坯看不到麻点，电镀前抛光就出现麻点，这是怎么回事这是锌压铸 件最易出现的问题之一。要注意： 1. 原材料的质量（纯净度）； 2. 熔化时的精炼除气除渣； 3. 压铸时速度、压力的调整（特别是皮下气孔等缺陷）； 4. 抛光时摩擦的压力和温度不要太高。

模具常用钢材一览表

模具常用钢材一览表 钢材类型 钢厂编号 出厂状态及硬度 钢材特性 供应商 比较标准 塑料模具钢 LKM638 预硬至HB 270 - 300 加工性能良好 LKM AISI P20 塑料模具钢 LKM738 预硬至HB 290 - 330 优质预硬，硬度均匀易切削加工 LKM AISI P20 Ni / DIN1.2738 塑料模具钢 LKM738H 预硬至HB 330 - 370 优质预硬，硬度均匀易切削加工 LKM AISI P20 Ni / DIN1.2738 塑料模具钢 LKM2311 预硬至HB 280 - 325 预加硬塑料模具钢 LKM AISI P20 / DIN1.2311

塑料模具钢 LKM2312 预硬至HB 280 - 325 极易切削，适宜大批量快速加工LKM AISI P20 S / DIN 1.2312 塑料模具钢 舞阳718 预硬至HB 290 - 340 预加硬塑胶模具钢 中国舞阳 AISI P20 Ni/DIN 1.2738 塑料模具钢 宝钢P20 预硬至HB 270 - 300 预加硬塑胶模具钢 中国宝钢 AISI P20 塑料模具钢 德国2738 预硬至HB 290 - 330 预加硬塑胶模具钢 德国 AISI P20 Ni 塑料模具钢 LKM2711 预硬至HB 335 - 380 高硬度及高韧性 LKM AISI P20，特级版/DIN1.2711 塑料模具钢 IMPAX 718H

预硬至HB 330 - 380 预加硬纯洁均匀，含镍约1.0% 瑞典ASSAB AISI P20，改良型 塑料模具钢 NAK80 预硬至HB 370 - 400 高硬度，镜面效果特佳，放电加工良好，焊接性能极佳 日本大同 AISI P21，(改良型) VAR 耐腐蚀塑料模具钢 LKM2083 退火至HB 215 - 240(需淬火) 可加硬至约HRC52，防酸及拋光性能良好 LKM AISI 420 / DIN 1.2083 耐腐蚀塑料模具钢 LKM2083H 预硬至HB 280 - 310 预加硬，防酸及拋光性能良好 LKM AISI 420 / DIN 1.2083 耐腐蚀镜面模具钢 STAVAX S136 退火至约HB 215(需淬火) 高纯度，高镜面度，拋光性能好，抗锈防酸能力极佳，热处理变形少瑞典ASSAB AISI 420，ESR 耐腐蚀镜面模具钢 STAVAX S136H 预硬至HB 290 - 330 高纯度，高镜面度，拋光性能好，抗锈防酸能力极佳，热处理变形少瑞典ASSAB

H13钢压铸模具的表面改性

H13钢压铸模具的表面改性 潘晓华1朱祖昌2 （1艾福表面处理技术(上海)有限公司，上海200030，2上海工程技术大学，上海200336） 中文摘要：着重介绍H13钢的化学成分及低Si高M0的改进方向，同时论述了压铸模具的表面PVD改性。 关键词：压铸模具，热处理，表面改性，物理气相沉积 1.压铸模具和H13 国内有色金属压铸模具普遍采用H13热作模具钢。所谓热作模具是指对加热至再结晶温度以上的金属或合金进行塑性变形的和对液态的有色金属压制成型制造零部件的模具。 作为有色金属的压铸模具用钢一般应具有下述条件：（1）具有较高的淬透性，热处理时可采用冷却强度较小的介质和具有较小的热处理变形；（2）具有高的抗热裂性和耐热疲劳抗力，使模具经受激冷激热不易形成裂纹以及形成的裂纹不易扩展，避免模具失效；（3）具有高的抗热软化能力和抗高温磨损能力，使模具保持一定的高温强度和尺寸稳定性；（4）具有高的抗液态金属的粘焊（soldering）和化学冲蚀损伤，国内以熔化液态金属的熔损来表征。要达到这些兼具高温强度和高韧度要求，又有较高的高温硬度和抗磨损能力，主要由钢的化学成分决定，一般采用中碳含量（0.35～0.45％）和含Cr、W、M0和V等合金元素,合金元素总量在6~25%范围。 在美国，热作模具钢分为三种：铬热作模具钢、钨热作模具钢和钼热作模具钢，全部以H 命名。分别为H10～H19,H21~H26,和H42、H43[1]。用于Al合金压铸模的钢种，目前很普遍采用H13钢，它属于第一种。国内钢号为4Cr5M0SiVl。以前国内采用较多的3Cr2W8V钢的热疲劳性和韧度显得不足。 H13钢的含碳量在0.5％以下。美国AISI H13,UNS T20813, ASTMA681(最新版)的H13钢和FED QQ-T-570的H13的含碳量都规定为（0.32～0.45）％, 是所有H13钢中含碳量范围最宽的。我国GB/T1299和YB/T094中4Cr5M0SiV1和SM4Cr5M0SiV1钢号的含碳量为（0.32～0.42）％和（0.32～0.45）％。德国DIN17350 X40CrM0V5-1和WNr1. 2344钢的含碳量为（0.37～0.43）％，含碳范围较窄[2]。北美压铸协会标准NADCA 207-90中对中高级H13钢的含碳量规定为（0.37～0.42）％。 铬和其他碳化物形成元素一起提供给钢具有较高的淬透性和好的抗软化能力，所以该钢在空冷条件下能够淬硬。在6 barN2气体真空处理条件下可淬透直径为160mm[3]。但铬的加入会增加碳化物的不均匀程度，致使钢中会出现亚稳定的共晶碳化物，这种碳化物现在国内一般可用高碳铬轴承钢相关标准予以评定[4]。铬含量的提高有利于增加材料的热强度，但对韧度不利。材料中增加钼和钨，有人提出[5]，（1/2W+M0）的量至1％以上时，会使材料500℃以上进行回火时仍获得较高硬度，并具有二次硬化能力。H13钢的二次硬化能力不很明显，可参见资料[1]。提高V的含量，如V的量由0.4％（SKD6,相当于H11）提高至1%，使H13钢（SKD61）的热强度和热稳定性提高了，同时V也增加水冲洗抗力，实际上是提高水浸侵蚀磨损抗力（erosive wear）[1]。 另外，钢中加入W、M0、V、Nb等形成M6C和MC型碳化物的元素，能对奥氏体晶粒细化，也使溶入奥氏体后在回火过程中产生二次硬化效果。对Cr的加入形成的碳化物为M23C6型，其在1100℃奥氏体化时基本上溶解完了，（全部溶入奥氏体的温度是1160℃），这将决定H13钢的最佳奥氏体化温度处于1020～1080℃范围内[6]。 含Cr热作模具钢的含Si量都在0.80～1.20％，只有H19钢含Si量为0.20～0.50％。钢中增加Si的量除了固溶强化影响外，它能改进钢的高温抗氧化能力，直至800℃（1475℉）。但Si 有损于韧度提高。现在H13钢的发展正在向低Si高M0的第二阶段进行，（发展第一阶段是提高

压铸模具钢材

压铸模具钢材 3Cr2W8V合金工具钢 3Cr2W8V合金工具钢热作模具钢，是常用的压铸模具钢，有较高的强度和硬度、耐冷热疲劳性良好，且有较好的淬透性，但其韧性和塑性较差。适用制作高温、高应力下，不受冲击负荷的凸模、凹模，如压铸模、热挤压模、精锻模、有色金属成型模等。 化学成份： 碳 C ：～ 硅 Si：≤ 锰 Mn：≤ 硫 S ：≤ 磷 P ：≤ 铬 Cr：～ 镍 Ni：允许残余含量≤ 铜 Cu：允许残余含量≤ 钒 V ：～ 钨 W ：～ 热处理淬火：1075~1125，冷却剂：油；用途：常用的压铸模具钢。碳含量较低，有较高韧性和良好的导热性；同时，含有较多的碳化物形成元素铬、钨、钒，相变温度提高，使钢有高的高温强度、硬度和良好的耐热疲劳性；淬透。 用途：适于制造高温、高应力，但不受冲击负荷的压铸铜、铝、镁合金用附模、型芯、浇口套、分流钉、高应力压腊、热剪切刀、热顶锻模、平锻机凸凹模、镶块等。 交货状态：钢材以退火状态交货布氏硬度HBW10/3000（小于等于255~207）。 瑞典一胜百8407进口压铸模具钢材，热作模具钢材

化学成份 C碳Si硅Cr铬Mo钼Mn锰V钒 出厂硬度：HB 185 特征：优良的耐热性及抗龟裂,加工性能好. 8407是铬、钼、钒合金工具钢，采用特殊炼钢技术和严密质量控制得到的纯度高且组织微细的钢材，8407的等向性（各向同性）要比一般传统炼制度H13更佳。这对于模具的抗机械疲劳及热应力疲劳性能更具价值，如压铸模具、锻造模具及挤型模具等。因此采用8407的模具硬度可比普通H13提高1－2HRC而不会牺牲韧性。硬度高可以减缓热龟裂的发生，提高模具寿命。 用途：各种金属压铸模具,挤压模具,高品质要求塑料模具.如:发动机模具,汽车车灯模具等 日本FDAC进口压铸模具钢材 化学成份 C碳Si矽Mn锰Cr铬Mo钼V钒P磷S硫快消性元素 以下若干 出厂硬度：预硬到HRC39-44 特征：快速制模,优良的高温强度与耐磨性 1.已调质使用上最适合硬度HRC40-44，所以不需要热处理就可以直接用于产品生产.可以大大减少模具加工的时间. 2.被削性非常良好，加工容易，减短作模时间 3.不需要加工后之淬硬，免尤淬火变形龟裂，伸缩等 4.使用有害不纯物成份非常低海绵织为原料之优良特殊热压缩铸模合金钢 5.耐抗热龟裂性高，在高温之强度优，钢模寿命长 用途：适用于热作、锌、铝、镁、铝合金压铸模及塑料模并具有加工后不需要淬火及不变形之特点，宜制精密铸模或紧急时后短时间内能制模之优点；也经常应用在高硬塑胶模具中.如发动机模具等。 奥地利百禄W302进口热作工具钢，进口压铸模具钢材

压铸模的表面处理

三、压铸模的表面处理。有扩散处理、涂层、氮化+涂层等几种方法。扩散处理法虽有各种商品名称，主要是N、C、S、0单独或复合扩散的氮化、软氮化、浸硫氮化、氧化、氮化+氧化处理等，有代表性的氮化处理时，形成化合物层(白层)其耐熔损性、耐过烧性、耐粘着性好，而耐裂性差。反之，无化合物层仅形成扩散层则耐热裂性好，而耐熔损性、耐过烧性、耐粘着性则差。最近扩散处理趋向，氧化处理或氮化+氧化复合处理为主流，适用于压铸模具的各种表面处理方法： 涂层有PVD法、CVD法和TD工艺方法。由硬质皮膜被覆法形成的陶磁涂层膜，有优良的耐溶损性、耐过烧性、耐粘着性，但耐热裂则很少有改善。这样的硬质皮膜被覆法中CVD法和TD工艺方法在膜的密着上更好，但在处理上要1000度高温模具容易产生变形和变寸。PVD法由于是低温处理可抑止模具变形变寸，但在膜的密着性上比CVD法要差。氮化+涂层，其代表性方法是氮化+PVD法。在氮化炉中仅形成氮化的扩散层，取出后在另外的PVD装置中进行模具各种涂层的方式。这样的氮化+PVD其最表层膜具有耐溶损性、耐过烧性、耐粘着性，氮扩散层则具有耐热裂性。但PVD法形成的膜在适用于复杂形状的模具时有一定范围的界限。 (氮化+氧化)复合处理。压铸模具的表面处理在世界范围的倾向，由过去的氮化、浸硫氮化处理向应用氧化处理发展。由于与氮化处理形成的铁的氮化物相比，高温稳定性高的铁的氧化物，应用于压铸模更能发挥其在溶损、过烧、粘着方面的效果。(氮化+氧化)复合处理可在一个装置中连续处理，时间可大幅度缩短。另外，在可控气氛中处理可形成没有氮化扩散层的化合物层的连续氧化处理，可以提高耐溶损性、耐过烧性、耐粘着性和耐热裂性。等离子CVD法(PCVD)。原料全用的是气体，由于是等离子化学反应形成的膜，是低温的密着性和致密性优良的皮膜，可以很好的覆盖复杂的产品。另外，PCVD法可不破损真空一次工程在一个装置内将氮化等的扩散硬化处理+硬质皮膜的所谓复合处理简单的作成。因而PCVD可面向三维立体形状物的压铸模具的处理。含硼气体系统的PCVD作成新的硼扩散处理(硼化)含硼皮膜，例如：TiB、TiBN、TiBCN、TiAIBN、TiAIBCN0、TiAISiBCN0、BN、BCN等各种硬质膜。如TiAIBN 膜有4000Hv以上的硬度，被称之谓超高级涂层。选择不同元素的组合，可得到过去所没有的高度的耐磨性、耐氧化性、脱模性、润滑性从而使适应各种不同要求的压铸模具性能有飞跃的提高。现己应用的实例有：手机部件的镁合金压铸模具，过去使用脱模剂，使用三万次左右就要因为腐蚀而需焊接修补，而且因使用脱模剂飞散的烟雾污染了环境，由于飞边毛刺使制品难以保持精度。用PCVD法氮化扩散硬化层+TiN／TiAN／TiAISiCN0多层膜应用于该模具后，完全不用脱模剂，可压铸用30万次，延长了模具寿命、改善了环境、抑制飞边毛刺的产生、缩短了压铸节拍、提高了生产效率。像机部件的成型，过去每次都涂脱模剂，熔液流动性差、产生皱皮、使制品加工出现问题、次废品率高。此模具用氮化扩散硬化层+TiN／TiAIN／TiAISiCNO多层膜后，脱模剂用量只有过去的1／8以下、改善了流动性、不再出现皱皮、加工出漂亮的制品，并因而减少了消耗，提高了生产效率。汽车部件的成型，过去使用脱模剂大量喷雾成形，约6万次就要焊接修补，而且铸造缺陷多、不良率高。采用氮化扩散硬化层+TiN／TiAIN／TiAISiCNO多层膜后，脱膜剂减少到1／2以下，铸造提高到12万次以上。不仅延长了模具寿命，而且抑止了铸造缺陷、降低了消耗，改善了生产环境。由于PCVD法复合处理效果，提高了耐热裂性、耐过烧性、耐粘着性。在铝压铸方面已有不用脱模剂，铸造在100万次以上的压铸模具。

模具钢材一览表

模具钢材一览表奥国BOHLER塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 M238P20+Ni HRC30-35HRC30-35 通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致，放电加工性能能和光蚀刻性能甚佳，适合氮化等。适用于塑胶模具。 M238H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度，比M238有更高的强度，使用寿命更长。 M300420HRC31-35HRC31-35耐腐蚀，抗磨损，高精光度。适用于接触化学腐蚀性大，透机镜头等各类塑胶模具。 M310420MAX230HB HRC55-57防锈蚀，高精光度。耐磨性好，容易加工和抛光。用于PVC 蚀性塑胶和含磨织维塑胶的模具及光学上之模具。 M333420MAX230HB HRC53-58耐腐蚀，耐磨损，超高精光度。导热性入韧性好，适用于高光模具。 W302H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。具有高温耐磨性，可作表面氮化，电蚀，容易切削，适用于长寿塑胶模具。 法国INEUSTEEL塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 1.2738P20+Ni HRC30-35HRC30-35通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致。放电加工性能好好，抛光性能和光蚀刻性能佳，适合氮化等，短途于大型 1.2738H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度。比1.2738有更高的强度，使用寿命更长。 SP300~P20HRC30-33HRC30-33通用高强度，高精光度。切削性抛光度及腐蚀刻比常规P20能特佳，晒纹好，适用于优质注塑模和其它模具。 SP400P21HRC37-43HRC37-473时效硬化，硬度均匀，超高精光度。耐磨性强，切削性良好越，适用于高抛光度及高要求的内模件。 1.2346420HRC27-32HRC27-32耐腐蚀，高精光度，用于PVC之类化学腐蚀性塑胶模具。AH61H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。适用于长寿塑胶模具。 德国塑胶模具钢 钢材代号AISI代号出厂硬度应用硬度特性和用途 2738P20+Ni HRC28-33HRC28-33通用较高精光度。钢材表面至中心硬度一致，放电加工性能性能良好。适用于塑胶模具。 2738H P20+Ni HRC33-38HRC33-38预硬材料，通用高精光度，比738有更高的强度，是一般塑之选。 718P20+Ni HRC30-35HRC30-35通用高精光度。钢材表面至中心硬度一致。放电加工性能好和光蚀刻性能甚佳，适合氮化等。适用于塑胶模具。 718H P20+Ni HRC33-38HRC33-38通用高精光度，比718有更高的强度，使用寿命更长。 S136420MAX230HB HRC50-54防腐蚀，高精光度（可达镜面）。适用于接触化学腐蚀性，相机镜头等各类塑胶的模具。 S136H420HRC30-36HRC30-36防腐蚀，高精光度。适用于接触化学腐蚀性，透明塑胶，相类塑胶的模具。 2316~420HRC27-32HRC27-32耐腐蚀，高精光度。用于PVC之类化学腐蚀性塑胶模具。2344ESR H13MAX230HB HRC50-54长寿，高精光度。适用于长寿塑胶模具。 日本优质钢材 钢材代号

常用模具钢材介绍

常用模具钢材介绍 主讲:吴会清

厂商牌号硬度类别特征 单鲁HP72退火至约 HB 235- 255 冲压模具 钢 精密五金模具，精密零件，汽车模具。淬火性能佳，热处理变形小。 日立SLD 软性退火至 HB210 冲压模具 钢 高硌钢，高耐磨性。使用于冷挤压成型，拉伸模具，啤不锈钢片以 及高硬度冲栽模具。 日立DAC 退火至 HB185- 220 压铸模具 钢 可抵受铝，镁，锌之腐蚀作用以及热度急剧变化，适宜制造铝镁锌 合金压铸模具热锻工作。 日立SGT 软性退火至 HB190油钢 切削性能优异的冷作模具钢。适宜制造精密工具，精密仪器以及精 密测定工具。 日立ACD37软性退火至 HB190耐磨油钢 此钢热处理后，具有不易变形之特性。耐磨耗性佳。是SGT钢的升 级。 日立YCS3软性退火至 HB190 油淬碳素 钢 适合做各种模具耐磨板。滑块等。 日立HPM38预硬处理 HB300- 330 塑胶模具 钢 抛光性能极佳，耐腐蚀性优良，热处理变形小，防锈性能高，使用 于透明，热固和耐燃树脂用模具。 日立CENA1预硬到 HRC37-41 塑胶模具 钢 放电加工性能佳，经过处理后的表面非常优良，非常适合需要高抛 光的模具。

厂商牌号硬度类别特征 日立FDAC预硬至HRC40-44压铸模具钢使用于热作，铝镁锌压铸模具，高硬塑料模具，加 工后不需要淬火。 ALCAN CERTAL 7022- T651预硬至约HB 145 -170合金铝塑料模、焊头ALCOA6061-T6511时效处理至约HB 95合金铝焊头ALCOA7075-T651时效处理至约HB 150合金铝焊头 BRUSH WELLMAN MOLDMAX MM40预硬至HRC 36 -42铍铜适用于需快速冷却的模芯及 镶件 奥伯杜瓦ADC3退火至约HB 235热作工具钢适合于高要求及大型之铝合金、镁合金压铸模

钣金件表面处理主要工艺方法介绍

表面处理工艺 表面处理技术介绍 一、什么叫做表面处理 表面处理：以最经济和最有效的方法改变产品表面及近表面区的形态、化学成分和组织结构，有效地改善和提高产品的装饰性能、耐腐蚀性能和耐磨性能，延长产品的使用寿命。 常见的表面处理：电镀，化学镀，转化膜技术，物理气相沉积，化学气相沉积，热喷涂，热浸镀，喷砂，化学转化，阳极氧化，涂装等； 表面处理技术还能赋予材料表面各种光、电、磁、热、声、化学以及功能转换等特性。 1．各种光的表面技术：镜子；防反光； 2．各种电的表面技术：绝缘的镀银，金，铜；导电的用塑料保护 3．各种磁的表面技术：隐身技术（重点） 4．热的表面技术：红外，吸收红外，防热； 5．声的表面技术：防声纳 6．化学：钢材镀锌 表面处理的种类 表面处理根据产品的使用要求可以分为：防护型表面处理，如电镀、氧化（化学氧化、电化学氧化）、装饰型表面处理（如涂装、、功能型表面处理，总的来说，没有明显的划分界限，其主要目的是延长产品的使用寿命，最大程度的节省和利用资源。 二、钣金加工中为什么要进行表面处理？ 1．钣金加工所用的材料多为冷轧板、热轧板、电解板、白口铁、不锈钢、铝合金板及型材、铜材等，这些材料暴露在大气中，与空气中的水分和氧充分接触后，会发生电化学反应，从而造成材料表面腐蚀，同时物理及化学性质不同的材料间相互接触也会由于彼此间的电位差而形成原电池，从而造成接触腐蚀。为避免钣金加工中材料在各加工工序间及成品在存放及使用中发生腐蚀，生产中通过对材料进行表面处理方式来控制腐蚀的产生或延缓腐蚀的产生，从而减少由于腐蚀的产生而造成产品返修或报废，尽可能地节约资源及生产成本。 2．各种材料经过钣金加工转化为商品时，为了满足顾客的需求及商品给予人视觉上的美感，就对产品外观作各种表面处理，如电镀、氧化着 三、在钣金加工业中铝合金材料通常需进行哪些表面处理？ 在钣金加工业中，铝合金材料通常需进行以下表面处理：无色化学氧化、黑色化学氧化、金黄色化学氧化、拉丝无色化学氧化、喷砂无色化学氧化、光亮无色化学氧化、喷砂光亮阳极氧化、化学氧化着色、化学氧化后涂装（喷漆、喷粉），其中氧化层有导电与绝缘两种；硬质、耐磨等； 前处理 四、磷化工艺 A、磷化工艺流程：预脱脂----脱脂----流动水洗----流动水洗----表调----磷化----流动水洗 ----流动水洗----纯水洗----烘干 B、前处理生产线 喷淋线、浸泡线

模具表面处理

随着现代工业的快速发展、人们视觉美观要求的不断提高、模具行业本身的客观要求，模具蚀纹的发展越来越迅速，新工艺不断涌现，新材料不断应用，造就了现在模具蚀纹行业的新辉煌。 模具蚀纹，模具咬花，模具晒纹，模具烂纹，模具烂花，模具蚀刻之类都是模具里的同一工艺，只是名称叫法不同。里面又有幼纹，细纹，粗纹，皮纹等纹路粗细的种类。英文一般如下写法mould texture，mold texture，mould texturing，mold texturing。 模具蚀纹的应用： 起装饰产品的作用，使产品更加美观，高雅： 克服了印字，喷漆易磨掉的缺点； 满足了视觉要求：由于光洁如镜的产品表面极易划伤，易沾上灰尘和指纹，而且在形成过程中产生的疵点、丝痕和波纹会在产品的光洁表面上暴露无疑，而一些皮革纹、橘皮纹、木纹、雨花纹、亚光面等装饰花纹，可以隐蔽产品表面在成形过程中产生的缺点，使产品外观美观，迎合视觉的需要。 制作花纹，可以使产品表面与型腔表面之面能容纳少许的空气，不致形成真空吸附，使得脱模变得容易。 防滑、防转、有良好的手感。 制成麻面或亚光面，防止光线反射、消除眼部疲劳等等。 模具蚀纹的方式： 花式纹路技术是经过化学药水作用，在不同金属制品的表面造成各类图案，例如：沙纹、条纹、图象、木纹、皮纹及绸缎图案等。不同的技术流程制作出不同的纹路风格。其中也包括喷纹程序，例如：办公室文件器材、录音机、录映机、照相机、汽车的防撞架、镜面、花盆、餐具等表面都是用喷纹制作而成。 模具蚀纹的流程： 洗膜－粘膜－化学检验－表面处理－印花处理－化学蚀刻－表面处理－QC－防锈处理－包装 模具纹分类： 有对称形图纹如正方形对应，圆形对应，非对称形图纹，花纹，木纹，类似家装材料瓷砖的图纹，这个纹理当然不是平的，是有纹理的，有立体感的，有凹凸不来的。还有包括蚀字等。 一般可以总体概括：各种塑料工模皮纹、木纹、布纹、立体纹、（电视，电脑，电话，手机，汽车，摩托，空调，冰箱等）大小电器外壳各类花纹滚筒；鞋底纹、不锈钢、压铸模蚀刻、凹凸文字商标、图案、喷沙。

常用模具钢材的价格表

常用模具钢材的价格表 日本日立大同名称性能单价硬度 SLD(SKD-11) 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62 DAC(SKD-61) 优质热作铸模合金钢 60元/Kg 52－56 FDAC(DH2F) 特种耐热压铸模具钢 85元/Kg 37－43 DC-53 特种冷冲模合金钢 62元/Kg 60－63 HPM50(NAK80) 预加硬优质塑胶模具钢 54元/Kg 37－43 NAK55 预加硬优级塑胶模具钢 52元/Kg 36－42 SKH-9(SKH-51) 特种优质高速钢 180元/Kg 60－63 YKS3(YK30) 高级碳素工具钢 45元/Kg 58－62 SGT(SKS3) 耐磨不变形合金工具钢 43元/Kg 56－60 PX5 优质塑料模具钢 28元/kg 30－35 HPM1 塑胶模具钢 56元/Kg 37－41 HPM38 抗腐蚀镜面模具钢 88元/Kg 50－55 H3100 三宝红铜 120元/Kg 锻打铜78元/Kg DEX20 通用粉末高速钢 800元/Kg 62－66 DEX40 通用粉末高速钢 800元/Kg 64－67 S50C 优质碳素钢 16元/Kg 28－32 瑞典一胜百 618 预加硬塑胶模具钢 25元/Kg 30－35 718 预加硬塑胶模具钢 48元/Kg 30－36 718H 预加硬塑胶模具钢 56元/Kg 31－38 S136 优质抗腐蚀镜面模具钢 106元/Kg 50－53 S136H 优质抗腐蚀镜面模具钢 118元/Kg 52－55 8407 热作压铸模具钢 95元/Kg 52－56 DF-2 不变形耐磨油钢 45元/Kg 56－60 XW-41 高碳高铬工具钢 72元/Kg 58－62 58德国撒斯特 2311 塑胶模具钢 24元/Kg 30－34 2738 预加硬塑胶模具钢 28元/Kg 30－35 2316 预加硬抗腐蚀镜面模具钢 68元/Kg 30－38 2083 抗腐蚀镜面模具钢 65元/Kg 31－38 2344 热作压铸模具钢 66元/Kg 52－56 2510 不变形耐磨油钢 46元/Kg 56－60 2379 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62 德国P20 优质塑料模具钢 22元/Kg 30－33 美国P20 优质塑料模具钢 24元/Kg 30－34 奥地利百绿 M202 优质预加硬塑胶模具钢 30元/Kg 30－35 M238 优质预加硬塑胶模具钢 32元/Kg 30－36 M300 优质预加硬抗腐蚀镜面模具钢 85元/Kg 30－43 M310 优质抗腐蚀镜面模具钢 88元/Kg 50－53 W302 热作压铸模具钢 83元/Kg 52－56 K460 不变形耐磨油钢 48元/Kg 56－60 K110 特种冷冲模合金钢 58元/Kg 58－62

塑胶模具常用钢材

塑胶模具常用钢材 （一）C45W中炭钢 ????美国标准编号：AISI1050~1055；日本标准编号：S50C~S55C德国标准编号：1.1730。中炭钢或45#钢香港称为王牌钢,此钢材的硬度为：HB170~HB220,价格便宜,加工容易,在模具上用作模架,顶柱，及一些不重要的零件上,市场上一般标准模架是采用此种钢材; ????（二）40CrMnMo7预硬塑胶模具钢 ????美国、日本、新加坡、香港、中国标准编号：AISIP20，德国及有些欧洲国家编号：DIN：1.2311、1.2378、1.2312。此种钢是预硬钢，一般不适宜热处理，但是可以氮化处理，此钢种的硬度差距也很大，由280HRC~400视乎那间钢厂的标准，由于已作预硬处理，机械切削也不太困难，所以很合适做一些中下价模具的镶件，有些生产大批量的模具模架也采用此钢材（有些客户指定要用此钢作模架），好处是硬度比中炭钢高，变形也比中炭钢稳定，P20此种钢由于在塑胶模具被广泛采用，所以品牌也很多，其中在华南地区较为普遍的品牌有：ASSAB一胜百牌，瑞典产的有两种不同硬度，718SHB290~HB330（330~340HRC）、718HHB330~HB370（340~380HRC）。大同钢厂，日本产：NAK80（硬度400HRC+20）及NAK55（硬度400HRC+20）两种，一般情况下，NAK80做定模镶件，NAK55做动模镶件，要留意NAK55不能直接做EDM 皮纹，据钢材代理解释是含硫的关系，所以EDM后留有条纹的；德胜钢厂THYSSEN，德国产，有好几种编号：GS-711（硬度340~360HRC）、 ????GS738（硬度320~350HRC）、GS808VAR（硬度380~420HRC）、GS318（硬度 ????290~330HRC）、GS312（硬度290~330HRC），GS312含硫不能做EDM纹，在 ????欧洲做模架较为普遍，GS312的Code为40CrMNMoS8，百禄（BOHLER）奥国产，编号有：M261（380~420HRC）、M238（360~420HRC）、 ????M202（290~330HRC），M202不能做EDM纹，也是含硫，尚有其他品牌，不能尽录。 ????（三）X40CrMoV51热作钢 ????美国、中国、香港、新加坡、标准编号：AISIH13，DIN：（欧洲）1.2344；日本SKD61，此种钢材出厂硬度是：HB185~HB230须热处理。 ????用在塑胶模具上的硬度一般是480~520HRC，也可氮化处理，由于须要热处理，加工较为困难，故在模具的价格上比较贵一些，若是须

铝压铸件表面处理方法及工艺

铝压铸件表面处理方法及工艺 发布时间：2013-12-02 点击率：344 1、铝材磷化 通过采用SEM, XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、氟化物、Mn2+, Ni2+, Zn2+, PO4;和Fe2+等对铝材磷化过程的影响。研究表明：硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特点，是铝材磷化的有效促进剂:氟化物可促进成膜，增加膜重，细化晶粒;Mn2+, Ni2+能明显细化晶粒，使磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观;Zn2+浓度较低时，不能成膜或成膜差，随着Zn2+浓度增加，膜重增加;PO4含量对磷化膜重影响较大，提高PO4。含量使磷化膜重增加。 2、铝的碱性电解抛光工艺 进行了碱性抛光溶液体系的研究，比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响，成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系，并首次得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在NaOH 溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。探索性实验还发现:用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压电解抛光后，铝材表面反射率可以达到90%，但由于实验还存在不稳定因素，有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性，结果表明:采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果，但其整平速度较慢。 3、铝及铝合金环保型化学抛光 确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术，该技术要实现NOx 的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此，首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析，尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀，提高抛光亮度。结合在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验，认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制点腐蚀、减缓全面腐蚀，同时必须具有较好的整平和光亮效果。 4、铝及其合金的电化学表面强化处理 铝及其合金在中性体系中阳极氧化沉积形成类陶瓷非晶态复合转化膜的工艺、性能、形貌、成分和结构，初步探讨了膜层的成膜过程和机理。 工艺研究结果表明，在Na_2WO_4中性混合体系中，控制成膜促进剂浓度为2.5～3.0g/l，络合成膜剂浓度为1.5～3.0g/l，Na_2WO_4浓度为0.5～0.8g/l，峰值电流密度为6～12A/dm~2，弱搅拌，可以获得完整均匀、光泽性好的灰色系列无机非金属膜层。该膜层厚度为 5～10μm，显微硬度为300～540HV，耐蚀性优异。该中性体系对铝合金有较好的适应性，防锈铝、锻铝等多种系列铝合金上都能较好地成膜。 5、YL112铝合金表面氧化处理工艺技术

常用模具材料牌号对照表

常用模具材料牌号对照表 类别中国钢号通用钢号钢材特性 塑胶模具钢3Cr2Mo P20（美国）预硬塑胶模具钢 3Cr2NiMo 718（瑞典）超预硬塑胶模具钢 4Cr13 S136（瑞典）抗腐蚀塑胶模具钢 1CrNi3 NAK80（日本）镜面塑胶模具钢 3Cr17Mo M300（奥地利）耐腐蚀塑胶模具钢五金模具钢CrWMn SKS3（日本）不变形油钢 Cr12MoV SKD11（日本）耐磨韧性铬钢 8407（瑞典） 热作模具钢4Cr5MoV SKD61（日本）通用热作模具钢 H13（美国）

常用高品质模具钢对照及特性

冷作模具钢 CrWMn/SKS31/105W/Cr6高硬度，中等淬透性，价格低廉。 207-255 820-840 下料模、冲头、成型模、搓丝板顶出杆及小型塑料压模 等。 9Mn2V/O2/DF-2 具有良好冲载能力，热处理变形小。≤229 780-800 厚度小于6mm以下的小型冲压模具及切纸机、刀具等。 9CrWMn/O1/SKS3/DF-3/100Mn/CrW4 淬火变形小，具有良好的刃口保持能力，热处理变形小。197-241 820-840 薄片冲压模、手饰 压花模等。 9SiCr/X100Cr/MoV51具有高硬度良好的韧性和较好的抗回火稳定性。197-241 860-880 下料模、冲头、搓丝板、压印模、顶出杆等 Cr5Mo1V/A2/SKD12/XW-10/210/Cr12空冷淬硬性铬钢，韧性极佳，高耐磨损性和抗腐蚀能力。≤255 950-1000 拉伸模、压花模、下料 模、冲压模、及耐磨塑料模等。 Cr12/D3/SKD1/X165Cr/MoV12高碳铬钢，具有高耐磨性和抗腐蚀能力。217-269 950-980 应用于小动载条件下要求高耐磨形状简单的拉 伸模及冲载模。 Cr12MoV/X155Cr/VMo121具有良好的淬透性，高耐磨性，韧性高。 207-255 1000-1020 下料模、冲头、滚丝轮、剪刀片、冷镦模、 陶土模及热固塑料成型模等。 Cr12Mo1V1/D2/SKD11/W-42具有良好的淬透性，高韧性，高耐磨损性，强韧性极佳，并具有良好的抗回火稳定性，热处理变形小。≤255 1000-1020 重型落料模、冷挤压模、深拉伸模、滚丝模、剪刀片、冷镦模、陶土模等。 7Cr7Mo2V2Si具有高韧性，高耐磨损性，热处理变形小。 241-269 1100-1150 适用于要求强韧性及高冲击载荷下工作的冷镦、冷冲等作业模具，特别适用于标准件和钢球的冷镦模具及汽车弹簧钢板的冲孔、冲头 7CrSiMnMoV 火焰淬火模具钢,具有高淬透性,淬火温度范围宽,可用火焰加热淬火,并具有良好堆焊性217-241 880-910 应用于要求热处理变形小而施以火焰加热局部淬火的大型镶块模具及冲压厚度、≤7mm钢板大冲压模具和剪切下料模、切纸刀、陶土模及轧辊等。 热作模具钢 5CrMnMo淬透性一般，价格较低，淬火后硬度和5CrNiMo相近，而塑性韧性相对低一些。197-241 820-850 用于制造形状简单，厚度 小于250毫米的小型热锤锻模。 5CrNiMo/L6/56Cr/NiMoV7淬火后综合力学性能较好，热强性和淬透性一般 197-241 830-860 用于制造形状简单，工作温度一般，厚度在250~350毫米之间的中型热锤锻模块。 5CrNiMoV/SKT4 淬透性，淬硬性较5CrNiMo、5CrMnMo显著改善。≤240 830-880 用于制造厚度＞350毫米，型腔复杂，受力载荷 较大的大型锤锻模或锻造压力机热锻模。 4Cr5MoSiV1/SWG8407/H13/H13ESR/SKD61/X40Cr/MoV51具有良好耐热性，抗热疲劳性能及耐液态金属冲蚀性能，高淬透性，优良综合力学性能，较高的抗回火稳定性。≤235 1020-1050 用于制造冲击载荷较大，型腔复杂的长寿命锤锻模或锻造压力机用模具或镶块；以

钣金表面处理工艺

钣金表面处理工艺 1、粉末喷涂 粉末喷涂： 是用喷粉设备（静电喷塑机）把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异（粉末·涂料的不同种类效果）的终涂层。 工艺流程： 上件→静电除尘→喷涂→低温流平→烘烤 技术特点： 优点：

1、颜色丰富，高光、哑光可选； 2、成本较低，适用于建筑家具产品和散热片的外壳等； 3、利用率高，100%利用，环保； 4、遮蔽缺陷能力强； 5、可仿制木纹效果。 2、金属拉丝 拉丝： 是通过研磨产品在工件表面形成线纹，起到装饰效果的一种表面处理手段。根据拉丝后纹路的不同可分为：直纹拉丝、乱纹拉丝、波纹、旋纹。 技术特点： 拉丝处理可使金属表面获得非镜面般金属光泽，同时拉丝处理也可以消除金属表面细微的瑕疵。

3、喷砂 喷砂: 是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料高速喷射到需处理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，获得一定的清洁度和不同的粗糙度的一种工艺。 技术特点: 1、实现不同的反光或亚光。 2、能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的档次。 3、清楚前处理时遗留的残污，提高工件的光洁度，能使工件露出均匀一致的金属本色，使工件外表更美观，好看。 4、抛光

抛光： 利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。针对不同的抛光过程: 粗抛(基础抛光过程)，中抛(精加工过程)和精抛(上光过程)，选用合适的抛光轮可以达到好的抛光效果，同时提高抛光效率。 工艺流程：

铝合金表面处理

铝合金表面氧化处理、着色，铝合金表面硬质氧化处理，铝合金表面不粘氧化处理，铝合金表面光亮、亚光氧化处理，铝合金表面导电、绝缘氧化处理，铸铝氧化，铝合金表面无铬化学钝化处理，化学砂面、电镀、刻蚀。 金属表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中，不可避免地会被氧化，产生一层厚薄不均的氧化层。同时，也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。油污及某些吸附物，较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理，或直接用化学处理。 对于严重氧化的金属表面，氧化层较厚，就不能直接用溶剂清洗和化学处理，而最好先进行机械处理。通常经过处理后的金属表面具有高度活性，更容易再度受到灰尘、湿气等的污染。为此，处理后的金属表面应尽可能快地进行胶接。经不同处理后的金属保管期如下： （1）湿法喷砂处理的铝合金，72h ； （2）铬酸-硫酸处理的铝合金，6h ； （3）阳极化处理的铝合金，30天； （4）硫酸处理的不锈钢，20天； （5）喷砂处理的钢，4h ； （6）湿法喷砂处理的黄铜，8h 。 一、铝及铝合金表面处理方法 [方法1] 脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭，除去油污后，再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为：三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。 [方法2] 脱脂后于下述溶液中化学处理：浓硫酸27.3重铬酸钾7.5水65.2在60-65°C 浸渍10-30min 后取出用水冲洗，晾干或在80°C 以下烘干；或者在下述溶液中洗后再晾干：磷酸10正丁醇3水20 此方法适用于酚醛-尼龙胶等，效果良好。 [方法3] 脱脂后于下述溶液中化学处理：氟化氢铵3-3.5氧化铬20-26磷酸钠2-2.5 浓硫酸50-60硼酸0.4-0.6水1000 在25-40°C 浸渍4.5-6min ，即进行水洗、干燥。本方法胶接强度较高，处理后4h 内胶接，适用于环氧胶和环氧-丁腈胶胶接。 [方法4] 脱脂后于下述溶液中化学处理：磷酸7.5氧化铬7.5酒精 5.0 甲醛（36-38%）80 在15-30°C 浸渍10-15min，然后在60-80°C 下水洗、干燥。 [方法5] 脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理：浓硫酸22g/l 在1-1.5A/dm2 的直流强度下浸渍10-15min ，再在饱和重铬酸钾溶液中，于95-100°C下浸渍5-20min，然后水洗，干燥。 [方法6] 脱脂后于下述溶液中化学处理：重铬酸钾66硫酸（96%）666水1000 在70°C 下浸渍10min ，然后水洗，干燥。 [方法7] 脱脂后于下述溶液中化学处理：硝酸（d=1.41 ）3 氢氟酸（42%）1 在20°C 下浸渍3s ，即用冷水冲冼，再在65°C 下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥。此法适宜于含铜