Jis S136 Schimmelstahl: Eigenschaften, Verwendung & Herstellung von korrosionsbeständigen Formen

Metallteile benutzerdefinierte Herstellung

Wenn Sie mit Schimmelporrosion von Chemikalien zu kämpfen haben, Feuchtigkeit, oder harte Kunststoffe (Wie PVC), Jis S136 Schimmelstahl ist die Lösung, die Sie brauchen. Diese PrämieEdelstahlstahl kombiniert außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit mit herausragenderSpiegelpolitur- Es ideal für medizinische, Essen, und High-End-Verbraucherproduktformen. In diesem Leitfaden, Wir werden die wichtigsten Eigenschaften aufschlüsseln, Anwendungen in der Praxis, Herstellungsschritte, Und wie es sich mit anderen Materialien vergleicht - also können Sie Formen bauen, die dauern und makellose Teile liefern.

1. Materialeigenschaften von JIS S136 Schimmelstahl

Die einzigartige Leistung von JIS S136 ergibt. Lassen Sie uns diese ausführlich untersuchen:

1.1 Chemische Zusammensetzung

Die Elemente in JIS S136 arbeiten zusammen, um den Korrosionswiderstand zu steigern, Politurbarkeit, und Haltbarkeit. Unten ist seine Standardkomposition (per jis g4404):

ElementInhaltsbereich (%)Schlüsselrolle
Kohlenstoff (C)≤ 0.08Niedriger Gehalt reduziert die Carbidbildung, Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und der Politurbarkeit.
Mangan (Mn)≤ 1.00Verbessert die Verhinderbarkeit, ohne die Korrosionsresistenz zu beeinträchtigen.
Silizium (Und)≤ 1.00Verstärkt die Festigkeit und Resistenz gegen Oxidation in Hochtemperaturformen.
Chrom (Cr)12.00 - 14.00Das primäre Element für Korrosionsbeständigkeit; bildet eine schützende Chromoxidschicht auf der Oberfläche.
Molybdän (MO)0.40 - 0.60Steigert die Korrosionsresistenz in sauren Umgebungen; verbessert die Stärke der Hochtemperatur.
Vanadium (V)0.10 - 0.30Verfeinert die Getreidestruktur, Verbesserung der Spiegelpolierbarkeit und dimensionalen Stabilität.
Schwefel (S)≤ 0.030Minimiert, um Oberflächenfehler zu vermeiden (Z.B., Gruben) Während des Polierens.
Phosphor (P)≤ 0.030Niedrig gehalten, um Sprödigkeit zu verhindern und einen gleichmäßigen Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten.

1.2 Physische Eigenschaften

Diese Eigenschaften bestimmen, wie sich JIS S136 in der Herstellung und Verwendung verhält - wie Wärmeübertragung und Widerstand gegen Verziehen. Alle Werte werden bei Raumtemperatur gemessen, sofern nicht angegeben:

  • Dichte: 7.85 g/cm³ (In Übereinstimmung mit den meisten rostfreien Stählen, Machen Sie es einfach, das Schimmelgewicht zu berechnen).
  • Schmelzpunkt: 1450 - 1510 ° C (hoch genug, um Schmieden und Wärmebehandlung ohne Verformung standzuhalten).
  • Wärmeleitfähigkeit: 25 W/(m · k) (niedriger als Kohlenstoffstahl, aber ausreichend für die gleichmäßige Kühlung in Plastikspritzformen).
  • Wärmeleitkoeffizient: 11.5 × 10⁻⁶/° C. (aus 20 Zu 600 ° C; low expansion ensures Dimensionsstabilität in heat cycles).
  • Spezifische Wärmekapazität: 460 J/(kg · k) (effizient bei der Absorption von Wärme, Reduzierung der Kunststoffkühlzeit in Formen).

1.3 Mechanische Eigenschaften

Jis S136 wird oft in einem vorgehärteten Zustand geliefert (HRC 30–35) aus Bequemlichkeit, Es kann aber auch mit höherer Härte mit Hitze behandelt werden. Nachfolgend finden Sie seine typischen Eigenschaften nach Standard -Wärmebehandlung (Quenching + Temperieren bei 500 ° C):

EigentumTypischer WertTeststandardWarum ist es wichtig
Härte (HRC)30 - 35 (vorgehärtet); 45 - 50 (voll ausgehärtet)Nur Z2245Ausgewogene Härte-verdankte für einfache Bearbeitung; Voll gehärtet für hohe Leidensformen.
Zugfestigkeit≥ 1000 MPANur Z2241Verwaltet den Druck der plastischen Injektion oder des Würfelgusses ohne Verformung.
Ertragsfestigkeit≥ 850 MPANur Z2241Widersteht dauerhaften Schaden, Den Schimmelpilzen für Tausende von Zyklen dimensional stabil halten.
Verlängerung≥ 15%Nur Z2241Gute Duktilität, Reduzierung des Risikos, während der Schimmelpolie zu knacken oder zu polieren.
Aufprallzählung (Charpy V-Neoth)≥ 45 J (bei 20 ° C)Er Z2242Ausgezeichnete Zähigkeit - Vorenthaltsformen Schimmelversagen aus plötzlichen Auswirkungen (Z.B., Teil Marmeladen).
Ermüdungsstärke~ 450 MPa (10⁷ Zyklen)Nur Z2273Widersteht den Verschleiß aus dem wiederholten Gebrauch (Schlüssel für hochzyklusLebensmittelverpackungsformen oder medizinische Geräteformen).

1.4 Andere Eigenschaften

  • Korrosionsbeständigkeit: Exzellent. Der hohe Chromgehalt bildet eine passive Oxidschicht, die dem Rost widersteht, Säuren, und Chemikalien (Z.B., PVC -Additive oder medizinische Desinfektionsmittel)- far besser als Standard -Schimmelpilze -Stähle.
  • Resistenz tragen: Gut bis sehr gut. Molybdän und Vanadium bilden harte Carbide; Für hochkarätige Anwendungen, Vollhärtung (HRC 45–50) oder Nitring -Boosts Verschleißfestigkeit weiter.
  • Verarbeitbarkeit: Gerecht. Vorhergerte JIS S136 (HRC 30–35) ist maschinell mit Carbid -Werkzeugen, but it’s slower to machine than P20 Schimmelstahl due to its stainless properties.
  • Härtbarkeit: Sehr gut. Es härtet gleichmäßig über dicke Abschnitte aus (bis zu 60 mm), Große Formen haben also eine konsequente Leistung.
  • Spiegelpolitur: Hervorragend. Niedrige Kohlenstoff- und Feinkornstruktur lassen sie Spiegel -Oberflächen erreichen (Ra ≤ 0.01 μm)—critical for Verbraucherproduktformen (Z.B., Kosmetische Behälter) oder medizinische Geräte.
  • Dimensionsstabilität: Exzellent. Niedrige thermische Expansion und gleichmäßige Härtung verhindern das Verziehen von Schimmel während der Bearbeitung oder Wärmezyklen.

2. Anwendungen von JIS S136 MOPPEL STAEL

Jis S136s Korrosionsbeständigkeit und die Politur machen es zu einer Top -Wahl für anspruchsvolle Branchen. Hier sind seine häufigsten Verwendungszwecke, mit echten Beispielen:

2.1 Medizinprodukte Formen

  • Beispiele: Formen für Plastikspritzen, chirurgische Instrumentengriffe, oder diagnostische Testkits.
  • Warum funktioniert es: Korrosionsresistenz stimmt einer häufigen Desinfektion zu (Z.B., Ethanol oder Dampf), Während die Spiegelpolnierbarkeit sicherstellt, dass Teile frei von Bakterien-Trapping-Defekten sind. Eine USA. Der medizinische Hersteller verwendete JIS S136 für Spritzenformen 300% vs. Standardstahl.

2.2 Lebensmittelverpackungsformen

  • Beispiele: Formen für Kunststoff -Lebensmittelbehälter, Getränkekappen, oder Einwegbesteck.
  • Warum funktioniert es: Widersteht Korrosion aus Lebensmittelsäuren (Z.B., Tomatensauce, Zitrusfrüchte) und Reinigungschemikalien. Ein europäisches Verpackungsunternehmen verwendete JIS S136 für Joghurtbecherformen 50%.

2.3 PVC oder korrosive Kunststoffformen

  • Beispiele: Formen für PVC -Rohre, Vinyl -Abstellgleis, oder chemische Lagerbehälter.
  • Warum funktioniert es: PVC freisetzt korrosive Gase während des Formens - die rostfreien Eigenschaften von JIS S136 verhindern das Rosten von Schimmelpilz. Ein chinesischer Hersteller verwendete JIS S136 für PVC -Rohrformen - ein ausgebildeter Fehler durch Korrosion wurde vollständig gestoppt.

2.4 High-End-Verbraucherproduktformen

  • Beispiele: Formen für Smartphone -Gehäuse, Kosmetikgläser, oder luxuriöse Uhrkomponenten.
  • Warum funktioniert es: Die Spiegelpolizeibarkeit liefert Premium -Oberflächenbewegungen, Während Korrosionswiderstand die Formen sauber aussieht. Eine japanische Elektronikmarke verwendete JIS S136 für Smartphone -Hülle -Formen - die Teilfehlerraten gingen auf 0.2%.

3. Fertigungstechniken für JIS S136 MOFTEL -STAEL

JIS S136 in Hochleistungsformen verwandeln. Er erfordert eine spezielle Verarbeitung, um die Korrosionsbeständigkeit und die Politurität zu erhalten. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Aufschlüsselung:

  1. Schmelzen: Rohstoffe (Eisen, Chrom, Molybdän, usw.) werden in einem elektrischen Bogenofen geschmolzen (EAF) mit strenger Kontrolle, um Kohlenstoff- und Unreinheiten niedrig zu halten - kritisch für die Korrosionsbeständigkeit.
  2. Casting: Geschmolzener Stahl wird in Barfenformen oder kontinuierliche Rollen gegossen, um Platten zu bilden. Langsames Abkühlen (50–100 ° C/Stunde) verhindert interne Defekte und sorgt für eine gleichmäßige Kornstruktur.
  3. Schmieden: Die Platten werden auf 1100–1200 ° C erhitzt und in Formblanks gepresst/gepresst (Z.B., 500x500x200 mm für Injektionsformen). Schmieden verbessert die Zähigkeit und beseitigt Hohlräume.
  4. Wärmebehandlung:
    • Vorgehärteter Zyklus: Glühend (800–850 ° C.) → Quench (1000–1050 ° C.) → Temperament (550–600 ° C.) → endgültige Härte HRC 30–35.
    • Voll ausgehärteter Zyklus: Anneal → Quench (1000–1050 ° C.) → Temperament (400–450 ° C.) → endgültige Härte HRC 45–50.
  5. Bearbeitung: Verwenden Sie Carbid-Werkzeuge für vorgehärtete JIS S136 (HRC 30–35). Reduzieren Sie die Schneidgeschwindigkeiten um 20–30% gegenüber VS. P20 -Stahl, um Werkzeugkleidung zu vermeiden. CNC -Maschinen werden für enge Toleranzen empfohlen (± 0,001 mm).
  6. Polieren: Um Spiegelfinish zu erreichen:
    • Beginnen Sie mit Schleifpapier von 400 Körnchen, um die Bearbeitungsstiche zu entfernen.
    • Fortschritte auf 1000-GRIT, 3000-Streugut, und 8000-Grit-Sandpapier.
    • Mit Diamantpaste beenden (1–3 μm) Mit einem weichen Filzkissen - dies sorgt dafür, dass keine Kratzer die Spiegeloberfläche beeinträchtigen.
  7. Oberflächenbehandlung (Optional):
    • Nitriding: Wärme auf 500–550 ° C in einer stickstoffreichen Umgebung. Fügt eine harte Oberflächenschicht hinzu (HRC 60–65) Um den Verschleißfestigkeit zu steigern (Ideal für die Gussformen).
    • Elektroplierend: Chrom- oder Nickelbeschichtung für zusätzlichen Korrosionsschutz in harten chemischen Umgebungen.

4. Fallstudie: JIS S136 in medizinischen Spritzenformen

Ein deutscher Hersteller von Medizinprodukten sah sich einer Krise aus: Ihre Standard -Stahlspritzenformen rosten danach 50,000 Zyklen aufgrund von Dampfsterilisation, führt zu kontaminierten Spritzen und Produktrückrufen. Sie wechselten zu JIS S136, Und hier ist was passiert ist:

  • Verfahren: Formen wurden geschmiedet, vorgehärtet nach HRC 32, zur Spritzenhöhlengeometrie bearbeitet, poliert nach ra 0.008 μm, und passiviert (Korrosionsresistenz verbessern).
  • Ergebnisse:
    • Die Lebensdauer von Schimmel erhöht sich auf 250,000 Zyklen (400% Verbesserung) ohne Rost.
    • Keine Rückrufe mehr - Seithinge erfüllten strenge medizinische Sauberkeitsstandards.
    • Wartungszeit vergangen 60% (Keine Notwendigkeit, Rostschäden zu reparieren).
  • Warum funktioniert es: Jis S136's Chromoxidschicht widerstand Dampf und Desinfektionsmittel, Während seine Spiegelpolnierbarkeit Bakterien-fackierende Oberflächendefekte beseitigte und sowohl Korrosions- als auch Kontaminationsprobleme löst.

5. Er s136 vs. Andere Schimmelpilzmaterialien

Wie ist JIS S136 im Vergleich zu gemeinsamen Alternativen für korrosionsanfällige oder hochpräzise Anwendungen im Vergleich? Bewerten wir wichtige Eigenschaften:

MaterialKorrosionsbeständigkeitSpiegelpolitur (Ra μm)VerarbeitbarkeitKosten (vs. Er s136)Am besten für
Jis S136 SchimmelstahlExzellent≤ 0.01Gerecht100%Medizinische Formen, PVC -Formen, Lebensmittelverpackung
P20 Vorhergerter StahlArm≤ 0.05Exzellent50%Allgemeine Kunststoffformen (Kein Korrosionsrisiko)
Jis Nak80 SchimmelstahlGut≤ 0.01Exzellent80%Hochpoffene Formen (Keine harten Chemikalien)
Aluminiumformmaterialien (7075)Arm≤ 0.02Exzellent60%Prototypenformen (Niedrigvolumme, Keine Korrosion)
Kohlenstoffstahl (1045)Sehr arm≥ 0.10Exzellent30%Niedrige Kosten, Formen mit niedriger Präzision

Schlüssel zum Mitnehmen: JIS S136 ist das einzige Material, das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit mit Spiegelpolierbarkeit kombiniert. Es ist teurer als P20 oder Nak80, Die Kosten sind jedoch für korrosionsgefährdete Anwendungen wie medizinische oder PVC-Formen gerechtfertigt.

Ansicht der Yigu -Technologie auf JIS S136 MOFT SEHLE

Bei Yigu Technology, JIS S136 ist unsere Anlaufstelle für Kunden in Medical, Essen, und chemische Industrie. Seine Korrosionsresistenz löst den größten Schmerzpunkt - ein Schimmelpilzversagen von Rost oder Chemikalien -, während seine Politur makellose Teile sicherstellt. Wir empfehlen häufig vorgehärtete JIS S136 für eine schnellere Produktion und kombinieren sie mit Passivierung oder Nitring, um die Leistung zu verbessern. Für Unternehmen priorisieren die Haltbarkeit und Konformität (Z.B., medizinische Standards), JIS S136 ist nicht nur ein Material-es ist eine Möglichkeit, kostspielige Rückrufe zu vermeiden und lang anhaltende Formen zu bauen.

FAQ über JIS S136 MOPPEL STAEL

1. Kann JIS S136 für Heißläufersysteme in Kunststoffeinspritzformen verwendet werden?

Ja! Die Hochtemperaturstabilität von JIS S136 (bis zu 500 ° C) und Korrosionswiderstand machen es ideal für heiße Läufer - insbesondere für PVC oder andere korrosive Kunststoffe. Wir empfehlen, es vollständig an HRC 45–50 zu härten oder eine nitrierte Schicht hinzuzufügen, um die Verschleißfestigkeit zu steigern.

2. Ist JIS S136 schwieriger zu maschine als p20 Stahl?

Ja, JIS S136 ist aufgrund seiner rostfreien Eigenschaften langsamer zu maschinell als P20 (Ein höherer Chromgehalt erhöht die Schnittkraft). Machinabilität zu verbessern, Verwenden Sie scharfe Carbid -Werkzeuge, niedrigere Schneidgeschwindigkeiten (100–120 m/min vs. 150–180 m/min für P20), und hochwertige Schneidflüssigkeit.

3. Muss ich JIS S136 nach der Bearbeitung passivieren??

Passivierung (Behandlung mit Salpetersäure) ist optional, aber empfohlen - insbesondere für medizinische oder Lebensmittelformen. Es stärkt die Chromoxidschicht, Verbesserung der Korrosionsresistenz um 20–30%. Für nicht kritische Anwendungen (Z.B., Verbraucherproduktformen), Eine gründliche Reinigung nach der Bearbeitung kann ausreichen.

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