常用模具钢硬度

738 : 28-32 718 : 28-32 S136 : 28-30 NAK80 : 38-41 S50C : 18-21 P20 : 28-30

718、p20价格20元左右 NAK80价格55元 S136价格80元

S136和S136H---适用于材料含酸性物质, 有一定外观要求, 但产量一般的模具.S136的耐腐蚀性很好的料, 抛光性也好, 常用与放出腐蚀气体及有腐蚀性的料, 也常用于透明料.S136H 就是S136的预硬料, 用途不用我说了．对于PC 透明料，或者模面要求抛光，或者会放出腐蚀气体料的硬模，选用S136热处理是一个不错的选择。

S136和S136H 之间的取舍是很多人一直难以决断的. 在此说明, 因S136需要硬化以后才能做精加工对于产量不高的模具, 如果选用, 制造成本相对于预加硬的S136H 要高出约15%-20%.

预硬状态下使用（硬度为 30-36HRC ，未预硬的要软一些）预硬钢具有良好的切削加工性能，直接刻模加工可满足 50 万模次塑胶制件寿 命要求，模具有良好的耐腐蚀性能。

S136 淬回火状态下使用（硬度 48-54HRC ）, 为满足长期工作或制件数量达 100 万件以上寿命要求，更为适宜的使用方法应做淬火低温回火处理。淬火是先加热至 1000-1050 ℃保温一定 时间（按 30 分 /25mm 计算）， 然后淬入油中冷却至 50-100 ℃并立即回火处理，以防止开裂。在 200 ℃回火（至少 4 小 时）硬度可达到 48HRC 以 上，具有更好的抛光性及更出色的耐蚀性能。

hb 就是又硬又黑，是H 和B 的过渡。比如铅笔有2B 的，有2H 的。B 表示black 黑色，前面的数字越大表示越黑。H 表示hard 硬度，前面的数字越大表示越硬。明白了吧？

●常规表示有布氏（HB ）、洛氏（HRC ）、维氏（HV ）、里氏（HL ）硬度等，其中以HB 及HRC 较为常用。

●HB应用范围较广，供货状态常用， Cu、Al 也可用 。HRC 适用于表征高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。

●在一定条件下，HB 与HRC 可以互换。其换算公式可大概记为：1HRC≈1/1

0HB 。

●HV-适用于显微分析，Cu 、Al 也可用。

●HL-手提式硬度计，测量方便，但对样品厚度有要求。

布式硬度是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。

洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。

1.HRC 含意是洛式硬度C 标尺， HB 含意是布式硬度。

2.HRC 和HB 在生产中的应用都很广泛

3.HRC 适用范围HRC 20－－67，相当于HB225－－650 若硬度高于此范围则用洛式硬度A 标尺HRA 。 若硬度低于此范围则用洛式硬度B 标尺HRB 。

布式硬度上限值HB650, 不能高于此值。

4. 洛氏硬度计C 标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥，试验载荷为一确定值，中国标准是150公斤力。

布氏硬度计之压头为淬硬钢球（HBS) 或硬质合金球（HBW ），试验载荷随球直径不同而不同，从3000到31.25公斤力。

5. 洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。

布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。

6. 洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位。（因此习惯称洛式硬度为多少

度是不正确的。）

布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。

7. 洛式硬度直接在表盘上显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。

布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

8. 在一定条件下，HB 与HRC 可以查表互换。其心算公式可大概记为：1HR C≈1/10HB

P20 塑料模具钢。 中国牌号：3Cr2Mo 特性及适用范围：

热作模具钢，是引进美国的 P20中碳 Cr-Mo系塑料模具钢。适用于制作塑料模和压铸低熔点金属的模具材料。此钢具有良好的可切削性及镜面研磨性能。

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化学成分

最早的是P20，紧接着P20H ，P20Ni 相继问世

以下是P20，P20H ，P20Ni 的一些硬度、规格、简介及比较

CMC-P20 硬度HRC 30 0.9 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 主要是用来修补塑胶射出模、耐热模（铸铜模）。 CMC-P20 硬度HRC 30-33 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 在CMC-P20的优点上加强硬度适用于塑胶射出模之氩焊丝。焊后机械加工性与蚀花性良好，材质均匀硬度高。

CMC-P20Ni 硬度HRC30 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 硬度与P20相同，但相比之下，抛光性好，焊后机械加工性与光蚀刻花性优异。

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热处理规范

●热处理规范及金相组织：

加硬处理： 为提高模具寿命达到80万模次以上，可对预硬钢实施淬火加低温回

美国芬可乐P20

火的加硬方式来实现。淬火时先在500-600℃预热2-4小时，然后在850-880℃保温一定时间（至少2小时），放入油中冷却至50-100℃出油空冷，淬火后硬度可达50-52HRC ，为防止开裂应立即进行200℃低温回火处理，回火后，硬度可保持48HRC 以上 氮化处理

氮化处理可得到高硬度表层组织，氮化后的表层硬度达到650-700HV

（57-60HRC ）模具寿命可达到100万次以上，氮化层具有组织致密，光滑特点，模具的脱模性及抗湿空气及碱液腐蚀性能提高。

●交货状态：钢材以退火、热轧状态交货。 P20出厂硬度 预硬29~33HRC

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p20特征

P20特征

● 硬度均匀，具有良好的抛光性能及光蚀刻花性能，加工性能佳。

● 真空脱气精炼处理钢质纯净，适合要求抛光或蚀纹加工塑胶模。 ● 预硬状态供货，无需在热处理可直接用于模具加工，缩短工期。

● 经锻轧制加工，组织致密，100%超声波检验，无气孔，针眼缺陷。 P20用途

适用于电视机前壳、电话机、饮水机、吸尘器等塑料模及模架。 ●热塑性塑胶注塑模具，挤压模具。 ● 热塑性塑料吹塑模具。 ● 重载模具主要部件。

● 冷结构制件。

● 常用于制造电视机壳，洗衣机，冰箱内壳，水桶等

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使用方法

P20已预先硬化处理至285-330HB （30-36HRC ），与瑞典618德国GS-2311状态相当，可直接用于制模加工，并具有尺寸稳定性好的特点，预硬钢材才可满足一般用途需求，模具寿命可达50W 模次

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热加工工艺

牌号对照:

JIS 日本 ( 日 立 大 同 ) ASSB 瑞典 AISI 美国 DIN 德国 BOHLER 奥地利

SKS538

S-136

420ESR 1.2083

M310

化学成分

元素 含量（%）

C 0.38

Si 0.8

Mn 0.5

Cr 13.6

P

S

S136简介

出厂硬度

S136

退火至235HB 特征

经炉外精炼（VD ）+电渣重熔精炼（ESR ）, 组织更纯洁细微，优良的耐蚀性、抛光性，良好的耐磨性、机械加工性，淬硬时优良的尺寸稳定性。 用途

高抛光度及高要求的内模件，高耐蚀的塑料模具，生产、医疗、食品工业等产品。

S136优点

S136是具有优良的耐蚀性的塑胶模具钢，具有卓越的生产特性，而且更有下列优点： 较低的维护费用：

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储存时，不需要特别的保护。

较低的生产成本：

模具不因冷却水的影响而腐蚀，由于有一定的冷却循环，可增加模具寿命。上列的好处，结合S136的高耐蚀性，提供了低维护费用和高寿命的模具，达到最佳的经济效益。同时S136经过电渣重熔（ESR ）精炼，具备纯净而细微的组织，使模具具有很好的综合机械性能，高的

腾宁金属提供S136成品图

抛光性能。 用途

S136能使用与所有的模具，由于其特殊的性质，更适合特殊环境的需求。 耐腐蚀、耐应变：

对使用有腐蚀性的PVC 醋酸盐类（ACETATES0）等注塑原料或模具必须在潮湿的环境下工作及储存时，S136能抵抗水蒸气、弱有机酸、硝酸盐、碳酸盐等的腐蚀作用，经由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，均不会生锈而被污染。若回火至250℃而且抛光成镜面状态时，特别能显示优良的耐腐蚀性。

耐磨性：

使用磨擦较大的注塑材料（包含射出成型模）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。

高光洁度的表面：

生产光学产品，如照相机、太阳镜、化学仪器、注射器、分析仪器及塑胶制品等。

物理性质

材料在淬硬后，硬度回火至50HRC, 在室温及高温下的数据。 温度℃ 密度

Kf/m³ 弹性系数N/mm²

20 7850

200 7800

400 7700

216*10³ 211*10³ 191*10³

热膨胀系数自

—

20℃起 热传导系数W/m℃ 比热J/Kg℃

16.5 461

11*10­­_6 11.4*10_6

21.5 —

23.5 -

抗拉强度

试验材料为直径25mm 的圆棒，经过1025℃淬火及二次回火，在不同硬度下的结果，如表示： 硬度HRC 抗拉强度N/mm² 0.2%硬度N/mm² 断面收缩率

55 2051

50 1782

45 1430

1610 26

1460 29

1280 40

（%）

伸长率（%） 8

10

12

焊接

通常工具钢应尽可能避免焊接，因为容易开裂。若做好焊接前的准备工作，如在焊接部位预热，则较容易成功，焊接后必须立即采取下列步骤：

1， 消除应力—材料在软性退火状态下焊接时，必须做应力消除。 2， 回火—材料在淬—回火状态下焊接时，必须做回火处理。

热处理

退火

在保护状态下，加热至780℃然后在炉中以每小时10℃的速度，冷却至650℃，然后再于空气中冷却。 应力消除

经过粗加工后，必须加热至650℃，均热2小时，缓慢冷却至500℃，然后于空气中冷却。

淬硬

预热温度：600—850℃ 淬火温度：980—1050℃ 温度（℃） 980 1025 1050

保持时间（min ） 40 30 20

回火前硬度（HRC ） 52±2 56±2 57±2

均热时间，以钢材中心达到淬硬温度开始计算，淬硬时 必须保护，以避免脱碳及氧

化

淬火介质

油

在200—550℃的盐浴炉中等温淬火，然后在空气中冷却。 压缩空气 循环空气或大气

研磨

正确的研磨技术，能避免产生裂缝，且能增加工具的寿命。如果材料在低温回火状态下研磨，则在研磨期间变得很敏感，只有柔软的且开放晶粒式的砂轮才能使用，同时必须有良好的冷却剂。

抛光

S136在淬硬及回火后的状态下，具有非常优良的抛光性 1， 使用粒度180—320的砂轮或磨石做初步研磨。 2， 使用粒度400—800的砂纸或粉末研磨。

3， 使用粒度12.6及3μm的钻石膏，和抛光用的纤维垫。

光蚀刻花

S136有非常均匀地组织，所含的杂质非常少，很适合光蚀刻花。