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注塑模具開模，鋼材的選擇不僅影響模具的使用壽命，也會影響開模的成本。有些特性塑料產(chǎn)品，可能還需要用到特定的材料。因為，開注塑模具，材料的選擇尤為重要。以下是幾種常用模具材料的特性、適用產(chǎn)品等介紹。

 

常用的模具鋼材有哪些？

 

一、P20鋼。

 

P20鋼是一種預硬化模具鋼，國內(nèi)牌號為3Cr2Mo，廣泛用于制造中低復雜度、中小批量的注塑模具。

 

核心特性

 

1、預硬狀態(tài)

 

出廠時已進行調(diào)質(zhì)處理，預硬至30-35 HRC，可直接加工，無需二次熱處理。均勻的硬度分布，適合高精度加工。

 

2、加工性能

 

切削性良好，適合CNC銑削、電火花加工（EDM）等。拋光性中等，可達#2000-#4000目。

 

3、耐磨性與韌性

 

耐磨性中等，適合普通工程塑料。韌性較好，可承受中小型模具的沖擊載荷。

 

4、耐腐蝕性

 

耐腐蝕性一般，長期接觸腐蝕性塑料（如PVC、阻燃材料）易生銹，需表面鍍鉻或氮化處理。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

適合用于制造普通工程塑料產(chǎn)品的模具，如ABS、PP、PE、PS、PC等。不適用含玻纖增強塑料（易磨損模具）、高腐蝕性塑料（如PVC需表面處理）。

 

2、產(chǎn)品類型

 

適用生產(chǎn)對鏡面光澤要求不高或需簡單紋理的產(chǎn)品，如日用品（瓶蓋、玩具外殼等）、家電部件、汽車內(nèi)飾件等。

 

3、產(chǎn)品產(chǎn)量

 

P20鋼制造的注塑模具，壽命在10萬-30萬模左右，在這個范圍內(nèi)，產(chǎn)量高低由模具型腔的腔數(shù)、使用及保養(yǎng)情況來決定。

 

注意事項

 

1、避免用于含氯、氟等腐蝕性成分的塑料，除非進行表面處理。

 

2、長期存放時需涂防銹油，防止環(huán)境潮濕導致銹蝕。

 

3、復雜模具可局部鑲件（如型腔用P20，型芯用更高硬度鋼材）。

 

二、718H鋼

 

718H鋼對應是P20鋼的改良升級版，國產(chǎn)牌號為3Cr2NiMo，屬于預硬化模具鋼，通過添加鎳（Ni）元素優(yōu)化了純凈度、均勻性和綜合性能，適合制造高精度、長壽命的中大型注塑模具。

 

核心特性

 

1、預硬狀態(tài)

 

出廠硬度為35-40 HRC，硬度分布更均勻，抗變形能力更強可直接加工，避免熱處理引起的尺寸波動。

 

2、加工性能

 

切削性優(yōu)異，適合復雜結(jié)構(gòu)的CNC加工和電火花加工（EDM）。拋光性優(yōu)于P20，可達#6000-#8000目，接近NAK80的鏡面效果。

 

3、耐磨性與韌性

 

耐磨性顯著提升，適合含玻纖、礦物質(zhì)填充的工程塑料。高韌性，抗疲勞性能好，適合多腔模或大型模具。

 

4、耐腐蝕性

 

優(yōu)于P20，但弱于不銹鋼（如S136），長期接觸腐蝕性塑料仍需表面處理（如鍍鉻）。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

適用于高要求工程塑料產(chǎn)品，如PA（尼龍）+玻纖（GF）、PBT、PC/ABS、POM等增強塑料。透明塑料，如PC、PMMA（亞克力）等，需較高表面光潔度的產(chǎn)品。

 

2、產(chǎn)品類型

 

精密電子部件（如連接器、外殼）、汽車功能件（燈罩、儀表盤）、家電高光面板等。含復雜結(jié)構(gòu)或薄壁的模具（抗疲勞性好）。

 

3、產(chǎn)品產(chǎn)量

 

使用壽命為30-50萬模，壽命比P20延長約30%。

 

注意事項

 

1、含玻纖塑料的模具建議定期檢查型腔磨損，及時拋光修復。

 

2、避免長期暴露在潮濕環(huán)境中，存放時需涂防銹油。

 

3、對于高透明塑料（如光學級PC），建議結(jié)合模溫控制（50-80℃）以優(yōu)化表面質(zhì)量。

 

三、NAK80鋼

 

NAK80鋼是一種預硬化鏡面模具鋼，專為高光澤度、高精度注塑模具設計。其核心優(yōu)勢在于無需熱處理即可達到高硬度，且拋光性能極佳，是制造透明件、高光表面產(chǎn)品的首選材料。

 

核心特性

 

1、預硬狀態(tài)

 

出廠硬度為40-42 HRC，可直接加工，避免熱處理變形。硬度均勻性優(yōu)異，適合復雜精密模具。

 

2、鏡面拋光性

 

拋光可達#10000-#15000目，為行業(yè)頂尖水平，表面粗糙度（Ra）≤0.01 μm，適合光學級透明件（如透鏡、導光板）或高光澤外觀件（如汽車鍍鉻飾條）。

 

3、耐磨性與耐蝕性

 

耐磨性優(yōu)于P20和718H，但弱于S136不銹鋼。耐腐蝕性中等，長期接觸腐蝕性塑料需表面處理（如鍍鎳）。

 

4、加工性能

 

切削性良好，但硬度較高，需使用硬質(zhì)合金刀具。電火花加工（EDM）后表面易形成硬化層，需精細拋光。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

適用于高透明/高光澤塑料產(chǎn)品，如PC、PMMA（亞克力）、COP、透明ABS等。不適用含腐蝕性成分塑料（如PVC、阻燃劑）。

 

2、產(chǎn)品類型

 

光學元件（相機鏡頭、導光板）、化妝品包裝（瓶蓋、粉盒）、汽車高光格柵/內(nèi)飾件。需復雜表面紋理（咬花、仿皮革紋）的模具。

 

3、產(chǎn)品產(chǎn)量

 

模具的使用壽命為50萬-100萬模左右，適用于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。

 

注意事項

 

1、避免使用含硫、氯的脫模劑，以防腐蝕模具表面。

 

2、長期存放時需涂防銹油，尤其在高濕度環(huán)境中。

 

3、透明塑料注塑時，模溫建議控制在 80-120℃，以減少熔接線并提升光澤度。

 

四、H13鋼

 

H13鋼是一種熱作模具鋼，國內(nèi)牌號為4Cr5MoSiV1，專為高溫工作環(huán)境設計，其核心優(yōu)勢在于優(yōu)異的耐熱性和抗熱疲勞性，適合長時間承受高溫循環(huán)應力的模具。

 

核心特性

 

1、硬度與韌性

 

熱處理后硬度可達到48-52 HRC（淬火+回火）。高韌性，抗沖擊性能優(yōu)于普通工具鋼，適合高應力模具結(jié)構(gòu)。

 

2、耐高溫性能

 

抗熱疲勞性好，可長期在 500-600℃ 下工作，短期耐受高達 650℃，在冷熱交替工況下不易開裂，適合快速循環(huán)生產(chǎn)，如熱流道模具。

 

3、耐磨性與耐蝕性

 

耐磨性中等，可通過表面處理（如氮化）提升。耐腐蝕性一般，長期接觸腐蝕性介質(zhì)需鍍鉻。

 

4、加工性能

 

退火狀態(tài)下硬度約 180-220 HB，易于切削加工。淬火后需精密加工時，推薦使用電火花（EDM）或磨削工藝。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

適用于高溫工程塑料產(chǎn)品，如PEEK、PEI、LCP（液晶聚合物）、PPS等，以及含玻纖增強塑料產(chǎn)品，如PA+GF、PBT+GF（需高耐磨性型腔）。

 

2、產(chǎn)品類型

 

厚壁或快速循環(huán)生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車發(fā)動機罩、電池殼體、家電外殼（如微波爐框架），需快速脫模。高尺寸精度要求的工程件，如電子接插件、5G天線罩（LCP材料），醫(yī)療器械（如外科工具手柄，PEEK材料）。

 

3、生產(chǎn)規(guī)模

 

適用于百萬模次以上的長壽命需求，尤其在高溫高壓工況下。

 

五、S136鋼

 

S136鋼是一種高鉻不銹鋼模具鋼，國內(nèi)牌號為4Cr13，以卓越的耐腐蝕性和優(yōu)異拋光性著稱，專為高潔凈度、高光澤度及腐蝕性塑料的注塑模具設計，尤其適合醫(yī)療、食品包裝等嚴苛場景。

 

核心特性

 

1、硬度與耐磨性

 

熱處理后硬度可達48-52 HRC（淬火+回火）。耐磨性中等，可通過氮化或PVD涂層提升（如接觸玻纖增強塑料）。

 

2、耐腐蝕性

 

高鉻含量（13.6%）賦予其極強耐腐蝕性，可長期接觸PVC、阻燃劑、酸性塑料等腐蝕性介質(zhì)。抗銹能力遠超普通模具鋼（如P20、718H），潮濕環(huán)境下無需額外鍍層。

 

3、拋光性

 

拋光可達 #8000-#12000目，表面粗糙度（Ra）≤0.015 μm，接近NAK80的鏡面效果。適合透明塑料（如PC、PMMA）和醫(yī)療級高潔凈產(chǎn)品。

 

4、加工性能

 

退火狀態(tài)硬度約 215-235 HB，切削性良好，但需避免粘刀。電火花加工（EDM）后需精細拋光以去除白層。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

腐蝕性塑料產(chǎn)品，如PVC、含鹵素阻燃材料（如V0級ABS）、生物降解塑料（含酸性成分）。高透明/醫(yī)療級塑料品，如PC、PMMA、醫(yī)療級PP、PE（如注射器、藥瓶）。

 

2、產(chǎn)品類型

 

醫(yī)療器械（手術(shù)器械、透析部件）、食品容器（瓶蓋、保鮮盒）、光學透鏡、手機鏡片、化妝品包裝（需鏡面拋光）。

 

3、產(chǎn)品產(chǎn)量

 

模具壽命50萬~100萬模次以上，尤其在腐蝕性環(huán)境中壽命遠超普通鋼。

 

注意事項

 

1、醫(yī)療模具專用機臺加工，防止油污或鐵屑殘留，避免交叉污染。

 

2、長期存放仍需涂防銹油，尤其在海濱或高濕環(huán)境中。

 

六、2344鋼

 

2344鋼是一種 鉻鉬釩合金熱作模具鋼，特性與H13鋼相近，專為高溫高壓工況設計，具備優(yōu)異的抗熱疲勞性，適合頻繁冷熱循環(huán)的嚴苛生產(chǎn)環(huán)境。

 

核心特性

 

1、硬度與韌性

 

熱處理后硬度48-52 HRC（淬火+回火），兼顧高硬度和抗沖擊韌性，適合復雜模具結(jié)構(gòu)（如薄壁深腔），減少應力開裂風險。

 

2、高溫性能

 

可長期在 500-600℃ 下工作，短期耐受 650℃?？篃崞谛詢?yōu)異，在冷熱交替工況下（如壓鑄模）抗開裂能力突出，壽命顯著延長。

 

3、耐磨性與耐蝕性

 

耐磨性中等，可通過氮化或涂層（如PVD）提升。耐腐蝕性一般，接觸腐蝕性塑料需表面鍍鉻。

 

4、加工性能

 

退火狀態(tài)硬度180-220 HB，易于切削、銑削和電火花加工（EDM）。淬火后需精密加工時，推薦磨削或線切割工藝。

 

適用場景

 

1、塑料類型

 

高溫工程塑料，如PEEK、PEI、LCP、PPS（加工溫度＞300℃）。含玻纖增強塑料，如PA66+GF、PBT+GF（需高耐磨型腔）。

 

2、產(chǎn)品類型

 

汽車零部件（如汽車儀表板、門板、中控臺、汽車保險杠、后視鏡外殼）、電子產(chǎn)品外殼（如手機外殼、電腦外殼）、日用品（如一次性餐盒、收納箱）等等

 

3、產(chǎn)品產(chǎn)量

 

適用于100萬模次以上的長壽命需求。

 

注意事項

 

每5萬-10萬模次檢查型腔表面，及時修復微裂紋或磨損。

 

以上這幾種模具鋼材，基本上已經(jīng)可以滿足大部分塑料產(chǎn)品的開模需求了。