Si vous avez du mal avec la corrosion des moisissures des produits chimiques, humidité, ou plastiques durs (Comme PVC), JIS S136 Moule d'acier est la solution dont vous avez besoin. Cette primeacier à moule en acier inoxydable combine une résistance à la corrosion exceptionnelle avecpolirniabilité miroir—Amallez-le idéal pour le médical, nourriture, et les moules de produits de consommation haut de gamme. Dans ce guide, Nous allons briser ses propriétés clés, Applications du monde réel, étapes de fabrication, Et comment il se compare à d'autres matériaux - vous pouvez donc construire des moules qui durent et livrer des pièces sans faille.
1. Propriétés du matériau de l'acier à moule JIS S136
Les performances uniques de la JIS S136 proviennent de sa composition à haut chrome et de ses propriétés soigneusement réglées. Explorons-les en détail:
1.1 Composition chimique
Les éléments de JIS S136 travaillent ensemble pour stimuler la résistance à la corrosion, polonais, et durabilité. Ci-dessous est sa composition standard (par JIS G4404):
| Élément | Plage de contenu (%) | Rôle clé |
|---|---|---|
| Carbone (C) | ≤ 0.08 | Une faible teneur réduit la formation de carbure, Amélioration de la résistance à la corrosion et du polonabilité. |
| Manganèse (MN) | ≤ 1.00 | Améliore la durabilité sans compromettre la résistance à la corrosion. |
| Silicium (Et) | ≤ 1.00 | Améliore la force et la résistance à l'oxydation dans les moules à haute température. |
| Chrome (Croisement) | 12.00 - 14.00 | L'élément principal de la résistance à la corrosion; Forme une couche protectrice d'oxyde de chrome à la surface. |
| Molybdène (MO) | 0.40 - 0.60 | Stimule la résistance à la corrosion dans les environnements acides; Améliore la résistance à haute température. |
| Vanadium (V) | 0.10 - 0.30 | Affine la structure des grains, Amélioration du polirat miroir et de la stabilité dimensionnelle. |
| Soufre (S) | ≤ 0.030 | Minimisé pour éviter les défauts de surface (Par exemple, puits) pendant le polissage. |
| Phosphore (P) | ≤ 0.030 | Maintenu bas pour éviter la fragilité et assurer une résistance à la corrosion uniforme. |
1.2 Propriétés physiques
Ces propriétés déterminent comment le JIS S136 se comporte dans la fabrication et l'utilisation, comme le transfert de chaleur et la résistance à la déformation. Toutes les valeurs sont mesurées à température ambiante sauf indication:
- Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément à la plupart des aciers inoxydables, facilitant le calcul du poids du moule).
- Point de fusion: 1450 - 1510 ° C (Assez élevé pour résister à la forgeage et au traitement thermique sans déformation).
- Conductivité thermique: 25 Avec(m · k) (inférieur à l'acier au carbone, mais suffisant pour même le refroidissement dans les moules d'injection en plastique).
- Coefficient de dilatation thermique: 11.5 × 10⁻⁶ / ° C (depuis 20 à 600 ° C; low expansion ensures stabilité dimensionnelle in heat cycles).
- Capacité thermique spécifique: 460 J /(kg · k) (efficace à absorber la chaleur, Réduire le temps de refroidissement en plastique dans les moules).
1.3 Propriétés mécaniques
JIS S136 est souvent fourni dans un état pré-durci (HRC 30–35) Pour plus de commodité, mais il peut également être traité à la chaleur à une dureté plus élevée. Vous trouverez ci-dessous ses propriétés typiques après un traitement thermique standard (éteinte + Temper sur 500 ° C):
| Propriété | Valeur typique | Standard de test | Pourquoi ça compte |
|---|---|---|---|
| Dureté (HRC) | 30 - 35 (pré-durci); 45 - 50 (entièrement durci) | Juste Z2245 | Dureté équilibrée - éprouva pour une usinage facile; entièrement durci pour les moules à usages élevés. |
| Résistance à la traction | ≥ 1000 MPA | Juste Z2241 | Gère la pression de l'injection plastique ou de la coulée sans déformation. |
| Limite d'élasticité | ≥ 850 MPA | Juste Z2241 | Résiste aux dommages permanents, Garder les moules dimensionnellement stables pour des milliers de cycles. |
| Élongation | ≥ 15% | Juste Z2241 | Bonne ductilité, Réduire le risque de fissuration pendant le serrage ou le polissage des moisissures. |
| Résistance à l'impact (Charpy en V en V) | ≥ 45 J (à 20 ° C) | Il z2242 | Excellente ténacité - Privants La défaillance du moule à partir d'impacts soudains (Par exemple, Jams de partie). |
| Force de fatigue | ~ 450 MPa (10⁷ Cycles) | Juste Z2273 | Resiste de l'usure d'une utilisation répétée (clé pour le cycle élevémoules d'emballage alimentaire ou moules de dispositifs médicaux). |
1.4 Autres propriétés
- Résistance à la corrosion: Excellent. La teneur élevée en chrome forme une couche d'oxyde passive qui résiste à la rouille, acides, et produits chimiques (Par exemple, Additifs en PVC ou désinfectants médicaux)—Far mieux que les aciers à moule standard.
- Se résistance à l'usure: Bon à très bien. Le molybdène et le vanadium forment des carbures durs; Pour les applications à haute teneur, durcissement entièrement (HRC 45–50) ou la nitrative stimule davantage la résistance à l'usure.
- Machinabilité: Équitable. JIS pré-endurgée S136 (HRC 30–35) est machinable avec des outils en carbure, but it’s slower to machine than Acier de moule P20 due to its stainless properties.
- Durabilité: Très bien. Il durcit uniformément à travers des sections épaisses (jusqu'à 60 MM), Les gros moules ont donc des performances cohérentes.
- Polirniabilité miroir: Remarquable. Structure à faible teneur en carbone et en grains fins permettent de réaliser des finitions de miroir (Ra ≤ 0.01 μm)—critical for Moules de produits de consommation (Par exemple, conteneurs cosmétiques) ou dispositifs médicaux.
- Stabilité dimensionnelle: Excellent. Une faible extension thermique et un durcissement uniforme empêchent la déformation des moisissures pendant l'usinage ou les cycles de chaleur.
2. Applications de JIS S136 Mold Steel
La résistance à la corrosion et la poulabilité du JIS S136 en font un choix de premier plan pour les industries exigeantes. Voici ses utilisations les plus courantes, avec de vrais exemples:
2.1 Moules de dispositifs médicaux
- Exemples: Moules de seringues en plastique, poignées des instruments chirurgicaux, ou kits de test de diagnostic.
- Pourquoi ça marche: La résistance à la corrosion résiste à une désinfection fréquente (Par exemple, éthanol ou vapeur), tandis que le polonabilité du miroir garantit que les pièces sont exemptes de défauts de piégeage de bactéries. A U.S. Le fabricant médical a utilisé le JIS S136 pour les moules de seringue - la durée de vie a été augmentée par 300% contre. acier standard.
2.2 Moules d'emballage alimentaire
- Exemples: Moules pour les récipients d'aliments en plastique, Caps de boisson, ou couverts jetables.
- Pourquoi ça marche: Résiste à la corrosion des acides alimentaires (Par exemple, sauce tomate, agrumes) et nettoyage des produits chimiques. Une entreprise d'emballage européenne a utilisé le JIS S136 pour les moules à tasse de yogourt - l'entretien a été abandonné par 50%.
2.3 PVC ou moules en plastique corrosifs
- Exemples: Moules pour les tuyaux en PVC, revêtement en vinyle, ou conteneurs de stockage chimique.
- Pourquoi ça marche: PVC libère des gaz corrosifs pendant le moulage - les propriétés en acier inoxydable des Jis S136 empêchent la rouille de la moisissure. Un fabricant chinois a utilisé le JIS S136 pour les moules à tuyaux en PVC - une défaillance de la corrosion s'est complètement arrêtée.
2.4 Moules de produits de consommation haut de gamme
- Exemples: Moules de boîtiers de smartphone, pots cosmétiques, ou composants de montre de luxe.
- Pourquoi ça marche: Le verniscabilité du miroir fournit des finitions de surface premium, tandis que la résistance à la corrosion maintient les moules propres. Une marque d'électronique japonaise a utilisé le JIS S136 pour les moules de boîtier pour smartphone - les taux de défauts en partie sont tombés 0.2%.
3. Techniques de fabrication pour JIS S136 Moule d'acier
Le transfert de JIS S136 en moules hautes performances nécessite un traitement spécialisé pour préserver sa résistance à la corrosion et son polonabilité. Voici une ventilation étape par étape:
- Fusion: Matières premières (fer, chrome, molybdène, etc.) sont fondues dans un four à arc électrique (EAF) avec un contrôle strict pour maintenir les niveaux de carbone et d'impuretés faibles - critiques pour la résistance à la corrosion.
- Fonderie: L'acier fondu est versé dans des moules de lingot ou des roulettes continues pour former des dalles. Refroidissement lent (50–100 ° C / heure) empêche les défauts internes et assure une structure de grains uniformes.
- Forgeage: Les dalles sont chauffées à 1100–1200 ° C et pressées / martelées dans des blancs de moisissure (Par exemple, 500x500x200 mm pour les moules d'injection). Le forgeage améliore la ténacité et élimine les vides.
- Traitement thermique:
- Cycle pré-durci: Recuire (800–850 ° C) → tremper (1000–1050 ° C) → tempérament (550–600 ° C) → Finale dure HRC 30–35.
- Cycle entièrement durci: Recuit → tremper (1000–1050 ° C) → tempérament (400–450 ° C) → Finale dure HRC 45–50.
- Usinage: Utilisez des outils en carbure pour le JIS pré-endurgée S136 (HRC 30–35). Réduire les vitesses de coupe de 20 à 30% vs. Acier P20 pour éviter l'usure des outils. Les machines CNC sont recommandées pour des tolérances étroites (± 0,001 mm).
- Polissage: Pour atteindre la finition miroir:
- Commencez avec du papier de verre à 400 grains pour éliminer les marques d'usinage.
- Progresser à 1000 grains, 3000-grincer, et papier de verre à 8000 grains.
- Terminer avec de la pâte de diamant (1–3 μm) À l'aide d'un tampon en feutre doux - cela garantit qu'aucune rayure ne compromet la surface du miroir.
- Traitement de surface (Facultatif):
- Nitrative: Chauffer à 500–550 ° C dans un environnement riche en azote. Ajoute une couche de surface dure (HRC 60–65) Pour augmenter la résistance à l'usure (Idéal pour les moules de moulage de la matrice).
- Électroplaste: Revêtement chromé ou nickel pour une protection supplémentaire de corrosion dans des environnements chimiques durs.
4. Étude de cas: JIS S136 dans les moules à seringue médicale
Un fabricant de dispositifs médicaux allemands a fait face à une crise: Leurs moules à seringue en acier standard rouillaient après 50,000 cycles dus à la stérilisation à la vapeur, conduisant à des seringues et rappels de produits contaminés. Ils sont passés à JIS S136, Et voici ce qui s'est passé:
- Processus: Les moules ont été forgés, pré-durci à HRC 32, Géométrie cavité usinée à la seringue, poli à ra 0.008 μm, et passivé (pour améliorer la résistance à la corrosion).
- Résultats:
- La vie de moule a augmenté à 250,000 cycles (400% amélioration) sans rouille.
- Plus de rappels - les cyrdiques ont respecté des normes de propreté médicale strictes.
- Le temps de maintenance est tombé de 60% (Pas besoin de réparer les dommages causés par la rouille).
- Pourquoi ça marche: La couche d'oxyde de chrome du JIS S136 a résisté à la vapeur et aux désinfectants, tandis que son verniscabilité miroir a éliminé les défauts de surface piégeant les bactéries - résoudre les problèmes de corrosion et de contamination.
5. Il s136 vs. Autres matériaux de moule
Comment le JIS S136 se compare-t-il aux alternatives communes pour les applications sujettes à la corrosion ou à haute précision? Évaluons les propriétés clés:
| Matériel | Résistance à la corrosion | Polirniabilité miroir (Ra μm) | Machinabilité | Coût (contre. Il s136) | Mieux pour |
|---|---|---|---|---|---|
| JIS S136 Moule d'acier | Excellent | ≤ 0.01 | Équitable | 100% | Moules médicaux, Moules en PVC, emballage alimentaire |
| Acier pré-durci P20 | Pauvre | ≤ 0.05 | Excellent | 50% | Moules en plastique généraux (Pas de risque de corrosion) |
| Jis nak80 en acier de moule | Bien | ≤ 0.01 | Excellent | 80% | Moules de polotish (Pas de produits chimiques durs) |
| Matériaux de moisissure en aluminium (7075) | Pauvre | ≤ 0.02 | Excellent | 60% | Moules prototypes (à faible volume, pas de corrosion) |
| Carbone (1045) | Très pauvre | ≥ 0.10 | Excellent | 30% | Faible coût, moules à faible précision |
À retenir: Le JIS S136 est le seul matériau qui combine une excellente résistance à la corrosion avec le polissage miroir. C'est plus cher que P20 ou NAK80, Mais le coût est justifié pour les applications sujettes à la corrosion comme les moules médicaux ou PVC.
Vue de la technologie Yigu sur JIS S136 Moule Steel
À la technologie Yigu, JIS S136 est notre go-to pour les clients en médecine, nourriture, et industries chimiques. Sa résistance à la corrosion résout le plus grand point de douleur - une défaillance de la moisissure de la rouille ou des produits chimiques - tandis que son poulabilité assure des pièces sans faille. Nous recommandons souvent le JIS pré-endurg. Pour les entreprises prioritaires de la durabilité et de la conformité (Par exemple, normes médicales), JIS S136 n'est pas seulement un matériau - c'est un moyen d'éviter les rappels coûteux et de construire des moules durables.
FAQ sur JIS S136 Moule d'acier
1. Peut-on utiliser le JIS S136 pour les systèmes de coureurs chauds dans des moules d'injection en plastique?
Oui! Stabilité à haute température du JIS S136 (jusqu'à 500 ° C) et la résistance à la corrosion le rend idéal pour les coureurs chauds, en particulier pour le PVC ou d'autres plastiques corrosifs. Nous vous recommandons de le durcir pleinement à HRC 45–50 ou à ajouter une couche nitride pour stimuler la résistance à l'usure.
2. JIS S136 est-il plus difficile à machine que l'acier P20?
Oui, JIS S136 est plus lent à machine que P20 en raison de ses propriétés en acier inoxydable (une plus grande teneur en chrome augmente la force de coupe). Pour améliorer la machinabilité, Utilisez des outils en carbure tranchants, Baisser les vitesses de coupe (100–120 m / min VS. 150–180 m / min pour P20), et liquide de coupe de haute qualité.
3. Dois-je passiver le JIS S136 après l'usinage?
Passivation (Traitement avec de l'acide nitrique) est facultatif mais recommandé, en particulier pour les moules médicaux ou alimentaires. Il renforce la couche d'oxyde de chrome, Amélioration de la résistance à la corrosion de 20 à 30%. Pour les applications non critiques (Par exemple, Moules de produits de consommation), Un nettoyage minutieux après l'usinage peut être suffisant.
