[发明专利]一种塑料模具钢材及塑料成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及用于塑料成型用模具的钢材以及塑料成型用模具，属于金属材料技术领域。

背景技术

在塑料零件成形模具中，被压制的塑料种类、生产的批量、工件的复杂程度、尺寸精度和表面粗糙度等质量要求是决定塑料模具用钢选择的主要因素。塑料大致分为热固性塑料和热塑性塑料两大类，每类又分为不同的品种。由于压制塑料的品种不同，以及对塑料制品的尺寸、形状、精度、表面粗糙度等的不同要求，对塑料模具用钢的耐磨性、抗腐蚀性、耐热性、耐压性、磁学性能、微变形和镜面抛光性能等有不同的要求。通用型塑料模具用钢用于生产通用型塑料（如聚乙烯、聚丙烯）工件的模具。当生产批量较小，尺寸精度和表面粗糙度无特殊要求而且模具截面不大时，可以采用碳素结构钢SM50、SM55钢或低碳钢10、20钢制造，前者采用调质或正火处理，后者采用渗碳加淬回火处理。低碳钢由于变形抗力低、塑性好，主要使用于采用冷挤压成形的方法压制模具型腔制造模具。如上所述，近来人们已经要求用于塑料成型用模具的钢材具有优异的导热性、耐腐蚀性和硬度。但是，还没有钢材能够完全满足所有的要求，因此，迫切的需要一种新的技术方案解决上述技术问题。

发明内容

因此，本发明正是针对现有技术中存在技术问题，提供一种用于塑料成型用模具的钢材，与传统的钢材相比，该钢材在导热性、耐腐蚀性和硬度之间具有优异的平衡性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于塑料成型用模具的钢材，该钢材主要由下列元素构成：以重量％计，C：0.015-0.025%，Si：0.02-0.05%，Mn：0.09-0.21%，P：0.005-0.02%，S：0.005-0.015%，Alt：0.02-0.06%；Cr：0.05-0.09%，V：0.02-0.04%，N：0.002-0.004%，余量为Fe和其他不可避免的杂质构成。

作为本发明的一种改进，所述钢材还包括以下元素，以重量％计，还包括Nb：0.01%～0.03%，Ti：0.01%～0.03%。

一种用于塑料成型用模具的钢材，该钢材主要由下列元素构成：以重量％计，C：0.018-0.023%，Si：0.025-0.045%，Mn：0.092-0.20%，P：0.0053-0.18%，S：0.0052-0.014%，Alt：0.025-0.056%；Cr：0.053-0.089%，V：0.022-0.034%，N：0.0025-0.0034%，余量为Fe和其他不可避免的杂质构成。

作为本发明的一种改进，所述钢材还包括以下元素，以重量％计，还包括Nb：0.015%～0.028%，Ti：0.013%～0.028%。

作为本发明的一种改进，所述该钢材主要由下列元素构成：以重量％计，C：0.019-0.022%，Si：0.026-0.044%，Mn：0.093-0.18%，P：0.0055-0.16%，S：0.0054-0.012%，Alt：0.03-0.05%；Cr：0.054-0.088%，V：0.025-0.032%，N：0.0026-0.0032%，余量为Fe和其他不可避免的杂质构成。

作为本发明的一种改进，所述该钢材主要由下列元素构成：以重量％计，C：0.020-0.021%，Si：0.028-0.04%，Mn：0.096-0.16%，P：0.0058-0.15%，S：0.0058-0.01%，Alt：0.035-0.045%；Cr：0.06-0.08%，V：0.03-0.031%，N：0.0028-0.003%，余量为Fe和其他不可避免的杂质构成。

作为本发明的一种改进，所述该钢材主要由下列元素构成：以重量％计，C：0.020%，Si：0.03%，Mn：0.15%，P：0.12%，S：0.009%，Alt：0.04%；Cr：0.07%，V：0.03%，N：0.0029%，余量为Fe和其他不可避免的杂质构成。

作为本发明的一种改进，所述钢材还包括以下元素，以重量％计，还包括Nb：0.016%～0.026%，Ti：0.015%～0.026%。

一种塑料成型用模具，其是通过上述任意一项所述的钢材作为原料而制成的。

上述技术方案所述元素之所以这样选择，具体理由如下：