S136模具钢
发布时间 2013-08-16 14:58:49
产品描述
简介
STAVAX ESR（S136）为高级不锈工具钢，其具备以下的特性：
优良的耐腐蚀性
优良的抛光性
优良的耐磨性
优良的机械加工性
淬火时具有优良的稳定性
综合上列的优点，使得该钢种具有卓越的生产特性。由于其优良的耐腐蚀性，在塑胶模具中使用的好处概述如下：
较低的维修费用
模具经过长期使用后，模穴表面仍然维持原先的光滑状态。模具在潮湿的环境下操作或存放时，不需要特别的保护。
较低的生产成本
由于模具冷却水水道不受腐蚀的影响（不象普通模具钢），热传导特性、冷却效率在模具生命期中均保持稳定，确保了模具恒久不变的成形时间。
上述的好处结合STAVAX
ESR（S136）的高耐磨性，提供低维修费和高寿命的模具，达到**佳的经济效益。同时STAVAX
ESR（S136）经过“电渣重熔法（ESR）”精练，具备纯净而细微的组织。
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化学成分
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碳
0.38
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硅
0.9
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锰
0.5
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铬
13.6
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钒
0.3
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标准规范
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AISI 420，改良型
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出厂状态
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软性退火至约200HB
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辨识颜色
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橙与黑
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用途
STAVAX ESR（S136）被推荐用于所有的模具，由于其特殊的性质，更适合特殊环境的需求。
耐腐蚀、锈蚀
对使用有腐蚀性的PVC、醋酸盐类等注模原料或必须在潮湿的环境下工作及存放的模具。
耐磨性
在使用磨耗较大的注模材料（包含热固性射出成型模）或要求模具有较长的工作时间，如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等。
高光滑度的表面
生产光学产品，如照相机、太阳眼镜、化学仪器及塑胶制品等。
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模具种类
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建议硬度，HRC
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注塑模
1 热塑性塑胶
2热固性塑胶
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45—52
45—52
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压缩往复式模具
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50—52
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PVC，PET等等的吹气模
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45—52
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挤压、抽伸模
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45—52
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特性:
物理性质
如表示，钢材淬火、回火至50HRC在室温及高温的数据。
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温度℃
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20
|
200
|
400
|
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密度 kg/m3
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7800
|
7750
|
7700
|
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弹性系数
N/mm2
|
200 000
|
190 000
|
180 000
|
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热膨胀系数
1/℃
|
—
|
11.2×10-6
|
11.6×10-6
|
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热传导系数
W/m °C
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16
|
20
|
24
|
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比热
J/Kg°C
|
460
|
—
|
—
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*基于热传导系数的测量实验是异常困难的，数值的**大偏差约为±15°％
室温抗拉强度
抗拉强度为近似值，只供参考。所有试片均取自直径25毫米（1//）圆棒[取轧制方向]由1025±10℃。油淬及回火两次的硬度值显示。
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硬度
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50HRC
|
45HRC
|
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抗拉强度， Rm
N/mm2
|
1780
|
1420
|
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屈服强度，Rp0.2
N/mm2
|
1460
|
1280
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耐腐蚀性
STAVAX ESR（S136）能抵抗水、水蒸气，弱有机酸，稀释的硝酸盐、碳酸盐等。经由STAVAX
ESR（S136）制成的模具。若在潮湿的环境中操作，或在正常状态下使用腐蚀性的塑胶材料，均不会生锈或被污染。STAVAX
ESR（S136）在低温回火及抛光至镜面状态的时候，特别能显示出优良的耐腐蚀性。
热处理
软性退火
在保护状态下，加热至780℃均温后，于炉中以每小时10℃的速度，冷却至650℃，接着再置于空气中冷却。
应力去除
经过粗加工后，必须加热至650℃，均温2小时后，缓慢冷却至500℃，然后置于空气中冷却。
淬火
预热温度
：600－850℃
淬火温度（奥氏体化温度）：1020－1050℃
常用温度
：1030℃
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温度℃
|
保温时间 分钟
|
回火前硬度
（HRC）
|
|
1020
|
30
|
56±2HRC
|
|
1050
|
30
|
57±2HRC
|
保温时间＝当钢材的表面及中心达到一致的淬火温
度后，才开始计算再炉中的保温时间
淬火时必须保护，以避免脱碳及氧化
冷却介质
油
流动粒子炉或盐浴炉250－550℃分级淬火，然后冷却于高速空气中。
l
高速气体/真空炉中具有足够正压的气体力求模具达到**适当的特性，在模具的变形程度可接受的条件下，冷速越快越好。于真空炉中热处理时推荐使用4－5bar的气压。
钢材冷却至50－70℃（120-160°F）应立即回火。
回火
参照回火曲线图按所需硬度值选择回火温度。回火两次，每次回火后，必须冷却到室温，**低的回火温度为180℃（适用于小件）。保温时间至少两小时。
注1：建议250℃回火以求韧性、硬度及抗腐蚀性的**好组合。
注2：以上的曲线数据只适宜小型模具。模具可达的硬度要视模具的尺寸。
注3：应避免选用过高的奥氏体化温度与过低的回火温度<250℃的组合，避免模具产生太大的应力。
尺寸变形
淬火及回火时的温度、不同种类的炉具及淬冷介质、会影响模具尺寸的改变。
模具的尺寸与几何形状也同样重要。模具在加工时应预留加工量以弥补热处理后的尺寸变形。
在粗加工与半精加工之间建议预留0.15％作为STAVAX ESR（S136）的加工预留指标。
淬火过程中的尺寸改变
试片100×100×25毫米经正规的热处理程序，在淬火时的尺寸改变。
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淬火温度
由1020℃起
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宽%
|
长%
|
厚%
|
|
油淬
**小
**大
|
+0.02
-0.05
|
+0.02
-0.03
|
+0.04
—
|
|
分级淬火 **小
**大
|
+0.02
-0.03
|
±0
+0.03
|
-0.04
—
|
|
空冷
**小
**大
|
-0.02
+0.02
|
±0
-0.03
|
±0
—
|
|
真空淬火 **小
**大
|
+0.01
-0.02
|
±0
+0.01
|
-0.04
—
|
机械加工
以下的图表提供STAVAX
ESR（S136）退火状态的机械加工数据。硬度约215HB（只作参考指标）。
车削
|
切削参数
|
钨钢刀具
|
高速钢
刀具
精车
|
|
|
粗车
|
精车
|
||
|
切削速度, vc
米/分钟.
|
140—170
|
170—220
|
25
|
|
进给量, f
毫米/转
|
0.3—0.6
|
—0.3
|
—0.3
|
|
车削深度, ap
mm
|
2—6
|
—2
|
—2
|
|
ISO标准
|
P20-P30 镀覆硬质合金
|
P10 镀覆硬质合金或陶瓷
|
–
|
表面铣削
|
切削参数
|
钨钢刀具
|
高速钢
刀具
精车
|
|
|
粗铣
|
精铣
|
||
|
切削速度, vc
米/分钟.
|
180—260
|
260—300
|
30
|
|
进给量, fz
毫米/齿
|
0.2—0.4
|
0.1—0.2
|
0.1
|
|
切削深度, ap
毫米
|
2—5
|
—2
|
—2
|
|
ISO标准
|
P20-P40 镀覆钨钢
|
P10—P20 镀覆钨钢或金属陶瓷
|
—
|
端铣
|
切削
参数
|
端铣刀类型
|
||
|
整体硬质合金铣刀
|
可换硬质合金铣刀
|
高速铣刀
|
|
|
切削速度（Vc）
米/分钟
|
80
|
150—200
|
251）
|
|
给量（fz）
毫米/齿
|
0.03—0.22）
|
0.08—0.22）
|
0.05—0.352）
|
|
ISO标准
|
K10，P40
|
P20—P30
|
—
|
1） 氮化钛涂层端铣刀Vc~35米/分钟
2） 取决于铣削的半径深度和刀具的直径
钻孔
高速钢麻花钻头
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钻头直径
|
钻孔速度, vc
|
进给量, f
|
|||
|
毫米
|
吋
|
米/分钟
|
尺/分钟
|
毫米/转
|
吋/转
|
|
－5
5－10
10-15
15-20
|
-3/16
3/16-3/8
3/8-5/8
5/8-3/4
|
14*
14*
14*
14*
|
47*
47*
47*
47*
|
0.08-0.20
0.20-0.30
0.3-0.35
0.35-0.40
|
0.003-0.008
0.008-0.012
0.012-0.014
0.014-0.016
|
*对于镀覆高速钢钻头Vc~20米/分钟（65英尺/分
钟）
钨钢钻头
|
|
钻头类型
|
||
|
切削参数
|
可替换
刀片型
|
全钨钢
|
钎焊钨钢
钻头1）
|
|
切削速度（Vc）
米/分钟
|
180—230
|
80
|
60
|
|
进给量（fz）
毫米/齿
|
0.03—0.102）
|
0.10—0.252）
|
0.15—0.252）
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1） 带有内部冷却管道和钎焊钨钢刀具
2） 取决于钻头直径
焊接
如能做好预防，这些措施如：正确的焊接程序、焊前预热、焊口加工及焊条的选择等，工具钢的焊接也能得到很好的效果。如模具补焊后须抛光或光蚀刻花，则须选用与模具钢材化学成分相同的焊条
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焊接方法
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TIG钨极氩弧焊
|
MMA手工电弧焊
|
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工作温度
|
200—250℃
|
200—250℃
|
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焊条
|
STAVAX ESR（S136）
氩弧焊条
|
STAVAX ESR（S136）焊条
|
|
焊后硬度
|
54—56HRC
|
54—56HRC
|
|
焊接后热处理
|
||
|
预硬状态
|
模具必须回火，采用较低于原先热处理时的回火温度约10—20℃
|
|
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退火状态
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保护状态下将模具加热至780℃，均热后在炉中以每小时10℃的速度至650℃，然后冷却于空气中。
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光蚀刻花
STAVAX ESR（S136）的低杂质含量，非常适合光蚀刻花。因为STAVAX
ESR（S136）的优良抗腐蚀性，所以必须采用特别的光蚀刻花程序。
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