Si está luchando con la corrosión de moho de productos químicos, humedad, o plásticos duros (como PVC), JIS S136 Mold Steel es la solución que necesitas. Esta primaacero de molde de acero inoxidable combina una resistencia de corrosión excepcional con sobresalientereflejo de pulido—Capitándose ideal para médico, alimento, y moldes de productos de consumo de alta gama. En esta guía, Desglosaremos sus propiedades clave, Aplicaciones del mundo real, pasos de fabricación, y cómo se compara con otros materiales, así que puede construir moldes que duren y entregar piezas impecables.
1. Propiedades del material del acero de molde JIS S136
El rendimiento único de JIS S136 proviene de su composición de alto cromo y propiedades cuidadosamente ajustadas. Exploremos estos en detalle:
1.1 Composición química
Los elementos en JIS S136 trabajan juntos para aumentar la resistencia a la corrosión, pulsabilidad, y durabilidad. A continuación se muestra su composición estándar (por jis G4404):
| Elemento | Gama de contenido (%) | Papel clave |
|---|---|---|
| Carbón (do) | ≤ 0.08 | Bajo contenido reduce la formación de carburo, Mejora de la resistencia a la corrosión y la capacidad de pulir. |
| Manganeso (Minnesota) | ≤ 1.00 | Mejora la enduribilidad sin comprometer la resistencia a la corrosión. |
| Silicio (Y) | ≤ 1.00 | Mejora la resistencia y la resistencia a la oxidación en moldes de alta temperatura. |
| Cromo (CR) | 12.00 - 14.00 | El elemento principal para la resistencia a la corrosión; forma una capa protectora de óxido de cromo en la superficie. |
| Molibdeno (Mes) | 0.40 - 0.60 | Aumenta la resistencia a la corrosión en ambientes ácidos; Mejora la fuerza de alta temperatura. |
| Vanadio (V) | 0.10 - 0.30 | Refina la estructura de grano, Mejora de la esmalte de los espejo y la estabilidad dimensional. |
| Azufre (S) | ≤ 0.030 | Minimizado para evitar defectos superficiales (P.EJ., pozos) Durante el pulido. |
| Fósforo (PAG) | ≤ 0.030 | Mantenido bajo para evitar la fragilidad y garantizar una resistencia de corrosión uniforme. |
1.2 Propiedades físicas
Estas propiedades determinan cómo se comporta el JIS S136 en la fabricación y el uso, como la transferencia de calor y la resistencia a la deformación.. Todos los valores se miden a temperatura ambiente a menos que se indique:
- Densidad: 7.85 g/cm³ (consistente con la mayoría de los aceros inoxidables, haciendo que sea fácil calcular el peso del moho).
- Punto de fusión: 1450 - 1510 ° C (lo suficientemente alto como para resistir la falsificación y el tratamiento térmico sin deformación).
- Conductividad térmica: 25 W/(m · k) (Bajo que el acero al carbono, pero suficiente para enfriar incluso en moldes de inyección de plástico).
- Coeficiente de expansión térmica: 11.5 × 10⁻⁶/° C (de 20 a 600 ° C; low expansion ensures estabilidad dimensional in heat cycles).
- Capacidad de calor específica: 460 J/(kg · k) (eficiente para absorber el calor, Reducción del tiempo de enfriamiento de plástico en moldes).
1.3 Propiedades mecánicas
JIS S136 a menudo se suministra en un estado precardado (HRC 30–35) por conveniencia, pero también se puede tratar con mayor dureza. A continuación se presentan sus propiedades típicas después del tratamiento térmico estándar. (temple + templado a 500 ° C):
| Propiedad | Valor típico | Estándar de prueba | Por que importa |
|---|---|---|---|
| Dureza (HRC) | 30 - 35 (precardado); 45 - 50 (completamente endurecido) | Solo z2245 | Dureza equilibrada: endurecido para un mecanizado fácil; completamente endurecido para moldes de ropa alta. |
| Resistencia a la tracción | ≥ 1000 MPA | Solo z2241 | Maneja la presión de la inyección de plástico o la fundición sin deformación. |
| Fuerza de rendimiento | ≥ 850 MPA | Solo z2241 | Resiste el daño permanente, Mantener los mohos dimensionalmente estables durante miles de ciclos. |
| Alargamiento | ≥ 15% | Solo z2241 | Buena ductilidad, Reducir el riesgo de agrietarse durante la sujeción o pulido de moho. |
| Dureza de impacto (Charpy en V muesca) | ≥ 45 J (en 20 ° C) | El z2242 | Excelente dureza: prevalece la falla del moho por impactos repentinos (P.EJ., mermeladas). |
| Fatiga | ~ 450 MPA (10⁷ Ciclos) | Solo z2273 | Resiste el desgaste del uso repetido (clave para el ciclo altomoldes de envasado de alimentos o moldes de dispositivos médicos). |
1.4 Otras propiedades
- Resistencia a la corrosión: Excelente. El alto contenido de cromo forma una capa de óxido pasivo que resiste el óxido, ácidos, y productos químicos (P.EJ., Aditivos o desinfectantes médicos de PVC)—Far mejor que los aceros de moho estándar.
- Resistencia al desgaste: Bien a muy bueno. El molibdeno y el vanadio forman carburos duros; Para aplicaciones de alto uso, completamente endurecido (HRC 45–50) o nitruración aumenta la resistencia del desgaste aún más.
- Maquinabilidad: Justo. JIS S136 prehardado (HRC 30–35) es maquinable con herramientas de carburo, but it’s slower to machine than Acero de molde P20 due to its stainless properties.
- Endurecimiento: Muy bien. Se endurece uniformemente en secciones gruesas (arriba a 60 mm), Entonces los moldes grandes tienen un rendimiento constante.
- Reflejo de pulido: Pendiente. Estructura baja de carbono y grano fino lo permite lograr acabados espejo (Ra ≤ 0.01 μm)—critical for moldes de productos de consumo (P.EJ., contenedores cosméticos) o dispositivos médicos.
- Estabilidad dimensional: Excelente. Baja expansión térmica y endurecimiento uniforme evitan la deformación del moho durante los ciclos de mecanizado o calor.
2. Aplicaciones de acero de molde JIS S136
La resistencia a la corrosión y la pulsabilidad de JIS S136 lo convierten en una opción superior para las industrias exigentes. Aquí están sus usos más comunes, con ejemplos reales:
2.1 Moldes de dispositivos médicos
- Ejemplos: Moldes para jeringas de plástico, manijas de instrumentos quirúrgicos, o kits de prueba de diagnóstico.
- Por que funciona: La resistencia a la corrosión se destaca para la desinfección frecuente (P.EJ., etanol o vapor), Si bien la capacidad de espejo asegura que las piezas estén libres de defectos de captura de bacterias. Un EE. UU.. El fabricante médico usó JIS S136 para moldes de jeringa: la vida en el molde aumentó por 300% VS. acero estándar.
2.2 Moldes de envasado de alimentos
- Ejemplos: Moldes para recipientes de comida de plástico, tapa de bebidas, o cubiertos desechables.
- Por que funciona: Resiste la corrosión de los ácidos alimenticios (P.EJ., salsa de tomate, agrios) y limpieza de productos químicos. Una empresa europea de envasado usó JIS S136 para moldes de copa de yogurt, mantenimiento del molde cayó por 50%.
2.3 PVC o moldes de plástico corrosivo
- Ejemplos: Moldes para tuberías de PVC, revestimiento de vinilo, o contenedores de almacenamiento químico.
- Por que funciona: PVC libera gases corrosivos durante el moldeo: las propiedades inoxidables de JIS S136 evitan la oxidación del moho. Un fabricante chino usó JIS S136 para moldes de tubería de PVC: la falla en el molde por la corrosión se detuvo por completo.
2.4 Moldes de productos de consumo de alta gama
- Ejemplos: Moldes para tripas de teléfonos inteligentes, frascos cosméticos, o componentes de reloj de lujo.
- Por que funciona: Mirror Hopacabilidad ofrece acabados de superficie premium, mientras que la resistencia a la corrosión mantiene los mohos luces limpias. Una marca de electrónica japonesa usó JIS S136 para moldes de casos de teléfonos inteligentes: las tasas de defectos de la parte cayeron a 0.2%.
3. Técnicas de fabricación para acero de molde JIS S136
Convertir JIS S136 en moldes de alto rendimiento requiere un procesamiento especializado para preservar su resistencia a la corrosión y pulsabilidad. Aquí hay un desglose paso a paso:
- Fusión: Materia prima (hierro, cromo, molibdeno, etc.) se derriten en un horno de arco eléctrico (EAF) Con un control estricto para mantener bajos los niveles de carbono e impureza, crítico para la resistencia a la corrosión.
- Fundición: El acero fundido se vierte en moldes de lingoteo o ruedas continuas para formar losas. Enfriamiento lento (50–100 ° C/hora) previene defectos internos y garantiza una estructura de grano uniforme.
- Forja: Las losas se calientan a 1100–1200 ° C y se presionan/martillan en espacios en blanco de moho (P.EJ., 500x500x200 mm para moldes de inyección). Forjar mejora la dureza y elimina los vacíos.
- Tratamiento térmico:
- Ciclo precardado: Recocer (800–850 ° C) → enfriar (1000–1050 ° C) → temperamento (550–600 ° C) → Dureza final HRC 30–35.
- Ciclo completamente endurecido: Recocido → enfriar (1000–1050 ° C) → temperamento (400–450 ° C) → Dureza final HRC 45–50.
- Mecanizado: Use herramientas de carburo para JIS S136 prehardado (HRC 30–35). Reducir las velocidades de corte en un 20-30% vs. Acero P20 para evitar el desgaste de la herramienta. Se recomiendan máquinas CNC para tolerancias ajustadas (± 0.001 mm).
- Pulido: Para lograr el acabado del espejo:
- Comience con papel de lija 400 para eliminar las marcas de mecanizado.
- Progreso a 1000 grito, 3000-arena, y papel de lija de grano 8000.
- Terminar con pasta de diamante (1–3 μm) Usando una almohadilla de fieltro suave, esto asegura que no hay arañazos comprometer la superficie del espejo.
- Tratamiento superficial (Opcional):
- Nitrurro: Calentar a 500–550 ° C en un entorno rico en nitrógeno. Agrega una capa de superficie dura (HRC 60–65) Para aumentar la resistencia al desgaste (ideal para moldes de fundición).
- Electro Excripción: Recubrimiento de cromo o níquel para protección de corrosión adicional en entornos químicos hostiles.
4. Estudio de caso: JIS S136 en moldes de jeringa médica
Un fabricante de dispositivos médicos alemanes enfrentó una crisis: sus moldes de jeringa de acero estándar se oxidaban después 50,000 ciclos debido a la esterilización de vapor, conduciendo a jeringas contaminadas y retiros de productos. Cambiaron a JIS S136, Y esto es lo que pasó:
- Proceso: Se forjaron moldes, prehardado a HRC 32, Geometría de la cavidad mecanizada a la jeringa, pulido a ra 0.008 μm, y pasivado (Para mejorar la resistencia a la corrosión).
- Resultados:
- La vida del molde aumentó a 250,000 ciclos (400% mejora) sin óxido.
- No más retiros: las syinges cumplieron con los estrictos estándares de limpieza médica.
- Tiempo de mantenimiento descartado por 60% (No hay necesidad de reparar daños por óxido).
- Por que funciona: La capa de óxido de cromo de JIS S136 resistió el vapor y los desinfectantes, Mientras que su capacidad de espejo de espejo eliminó los defectos de la superficie de captura de bacterias, que resuelven tanto la corrosión como los problemas de contaminación.
5. El S136 vs. Otros materiales de moho
¿Cómo se compara JIS S136 con alternativas comunes para aplicaciones propensas a la corrosión o de alta precisión?? Evalicemos las propiedades clave:
| Material | Resistencia a la corrosión | Reflejo de pulido (RA μm) | Maquinabilidad | Costo (VS. El S136) | Mejor para |
|---|---|---|---|---|---|
| JIS S136 Mold Steel | Excelente | ≤ 0.01 | Justo | 100% | Moldes médicos, Moldes de PVC, envasado de alimentos |
| P20 acero precardado | Pobre | ≤ 0.05 | Excelente | 50% | Moldes de plástico generales (Sin riesgo de corrosión) |
| Acero de molde jis nak80 | Bien | ≤ 0.01 | Excelente | 80% | Moldes de alto polvo (No hay productos químicos fuertes) |
| Materiales de moho de aluminio (7075) | Pobre | ≤ 0.02 | Excelente | 60% | Moldes prototipo (de bajo volumen, Sin corrosión) |
| Acero carbono (1045) | Muy pobre | ≥ 0.10 | Excelente | 30% | Bajo costo, moldes de baja precisión |
Para llevar: JIS S136 es el único material que combina una excelente resistencia a la corrosión con la capacidad de espejo. Es más caro que P20 o Nak80, Pero el costo está justificado para aplicaciones propensas a la corrosión como moldes médicos o de PVC.
Vista de la tecnología de Yigu sobre JIS S136 Mold Steel
En la tecnología yigu, JIS S136 es nuestra opción para clientes en medicina, alimento, e industrias químicas. Su resistencia a la corrosión resuelve el punto de dolor más grande, la falla del moho de la Prematura por óxido o productos químicos, mientras que su capacidad de pulir garantiza piezas impecables. A menudo recomendamos JIS S136 prehardado para una producción más rápida y la combina con pasivación o nitruración para mejorar el rendimiento. Para empresas que priorizan la durabilidad y el cumplimiento (P.EJ., estándares médicos), JIS S136 no es solo un material, es una forma de evitar retiros costosos y construir moldes duraderos.
Preguntas frecuentes sobre el acero de molde JIS S136
1. ¿Se puede utilizar JIS S136 para sistemas de corredores de caliente en moldes de inyección de plástico??
Sí! La estabilidad de alta temperatura de JIS S136 (arriba a 500 ° C) y la resistencia a la corrosión lo hace ideal para corredores calientes, especialmente para PVC u otros plásticos corrosivos. Recomendamos endurecer completamente a HRC 45–50 o agregar una capa nitriada para aumentar la resistencia al desgaste.
2. ¿Es JIS S136 más difícil de mecanizar que P20 Steel??
Sí, JIS S136 es más lento para la máquina que P20 debido a sus propiedades inoxidables (El mayor contenido de cromo aumenta la fuerza de corte). Para mejorar la maquinabilidad, Use herramientas de carburo afiladas, velocidades de corte más bajas (100–120 m/min vs. 150–180 m/min para P20), y fluido de corte de alta calidad.
3. ¿Necesito pasivar JIS S136 después del mecanizado??
Pasivación (tratar con ácido nítrico) es opcional pero recomendado, especialmente para moldes médicos o de alimentos. Fortalece la capa de óxido de cromo, Mejorar la resistencia a la corrosión en un 20-30%. Para aplicaciones no críticas (P.EJ., moldes de productos de consumo), La limpieza completa después del mecanizado puede ser suficiente.
