JIS S136 Acciaio stampo: Proprietà, Usi & Produzione per stampi resistenti alla corrosione

Metal parts custom manufacturing

Se stai lottando con la corrosione della muffa dalle sostanze chimiche, umidità, o materie plastiche aspre (Come PVC), JIS S136 Acciaio stampo è la soluzione di cui hai bisogno. Questo premioacciaio stampo inossidabile combina una resistenza alla corrosione eccezionale con eccezionaleSolimicio a specchio—Messicarlo ideale per il medico, cibo, e stampi di prodotti di consumo di fascia alta. In questa guida, Abbatteremo le sue proprietà chiave, Applicazioni del mondo reale, Passi di produzione, e come si confronta con altri materiali, in modo da poter costruire stampi che durano e consegnano parti impeccabili.

1. Proprietà del materiale dell'acciaio stampo JIS S136

La performance unica di JIS S136 proviene dalla sua composizione ad alto rischio e proprietà accuratamente sintonizzate. Esploriamo questi in dettaglio:

1.1 Composizione chimica

Gli elementi in JIS S136 lavorano insieme per aumentare la resistenza alla corrosione, Solimicio, e durata. Di seguito è la sua composizione standard (Per JIS G4404):

ElementoGamma di contenuti (%)Ruolo chiave
Carbonio (C)≤ 0.08Il basso contenuto riduce la formazione di carburo, Migliorare la resistenza alla corrosione e la polabilità.
Manganese (Mn)≤ 1.00Migliora la intensità senza compromettere la resistenza alla corrosione.
Silicio (E)≤ 1.00Migliora la resistenza e la resistenza all'ossidazione negli stampi ad alta temperatura.
Cromo (Cr)12.00 - 14.00L'elemento primario per la resistenza alla corrosione; forma uno strato protettivo di ossido di cromo sulla superficie.
Molibdeno (Mo)0.40 - 0.60Aumenta la resistenza alla corrosione in ambienti acidi; Migliora la resistenza ad alta temperatura.
Vanadio (V)0.10 - 0.30Raffina la struttura del grano, Migliorare la polabilità dello specchio e la stabilità dimensionale.
Zolfo (S)≤ 0.030Ridotto al minimo per evitare difetti superficiali (PER ESEMPIO., pozzi) durante la lucidatura.
Fosforo (P)≤ 0.030Mantenuto basso per prevenire la fragilità e garantire una resistenza alla corrosione uniforme.

1.2 Proprietà fisiche

Queste proprietà determinano come JIS S136 si comporta nella produzione e nell'uso, come il trasferimento di calore e la resistenza alla deformazione. Tutti i valori sono misurati a temperatura ambiente a meno che:

  • Densità: 7.85 g/cm³ (coerente con la maggior parte degli acciai inossidabile, rendendo facile calcolare il peso dello stampo).
  • Punto di fusione: 1450 - 1510 ° C. (Abbastanza alto da resistere alla forgiatura e al trattamento termico senza deformazione).
  • Conducibilità termica: 25 Con(M · k) (inferiore all'acciaio al carbonio, ma sufficiente per anche il raffreddamento negli stampi per iniezione di plastica).
  • Coefficiente di espansione termica: 11.5 × 10⁻⁶/° C. (da 20 A 600 ° C.; low expansion ensures stabilità dimensionale in heat cycles).
  • Capacità termica specifica: 460 J/(kg · k) (efficiente per assorbire il calore, Ridurre il tempo di raffreddamento in plastica negli stampi).

1.3 Proprietà meccaniche

JIS S136 è spesso fornito in uno stato preduttuto (HRC 30–35) per comodità, ma può anche essere trattato con una maggiore durezza. Di seguito sono riportate le sue proprietà tipiche dopo il trattamento termico standard (spegnimento + temperazione a 500 ° C.):

ProprietàValore tipicoStandard di provaPerché è importante
Durezza (HRC)30 - 35 (pre-indurito); 45 - 50 (completamente indurito)Solo Z2245Durezza equilibrata: preparata per una facile lavorazione; Completamente indurito per gli stampi ad alta conduttura.
Resistenza alla trazione≥ 1000 MPASolo Z2241Gestisce la pressione dell'iniezione di plastica o della fusione senza deformazione.
Forza di snervamento≥ 850 MPASolo Z2241Resiste a danni permanenti, Mantenere gli stampi dimensionalmente stabili per migliaia di cicli.
Allungamento≥ 15%Solo Z2241Buona duttilità, Ridurre il rischio di cracking durante il blocco o la lucidatura della muffa.
La tenacità dell'impatto (Charpy v-notch)≥ 45 J (A 20 ° C.)He Z2242Eccellente tenacia: prevende la muffa falsa da impatti improvvisi (PER ESEMPIO., Parte inceppamenti).
Forza a fatica~ 450 MPA (10⁷ Cicli)Solo Z2273Resiste l'abbigliamento da un uso ripetuto (Chiave per il ciclo altostampi per imballaggi alimentari o stampi per dispositivi medici).

1.4 Altre proprietà

  • Resistenza alla corrosione: Eccellente. L'alto contenuto di cromo forma uno strato di ossido passivo che resiste alla ruggine, acidi, e sostanze chimiche (PER ESEMPIO., Additivi in ​​PVC o disinfettanti medici)—Far meglio degli acciai a stampo standard.
  • Resistenza all'usura: Buono a molto buono. Molibdeno e vanadio formano carburi duri; Per applicazioni ad alta conduttura, completamente indurimento (HRC 45–50) o nitriding aumenta ulteriormente la resistenza all'usura.
  • Machinabilità: Giusto. JIS S136 preduttuto (HRC 30–35) è macchinabile con strumenti in carburo, but it’s slower to machine than Acciaio stampo P20 due to its stainless properties.
  • Affidamento: Molto bene. Si indurisce uniformemente attraverso sezioni spesse (fino a 60 mm), Quindi gli stampi grandi hanno prestazioni coerenti.
  • Solimicio a specchio: Eccezionale. La struttura a basso contenuto di carbonio e grano fine consentono di ottenere finiture specchietti (Ra ≤ 0.01 μm)—critical for stampi per prodotti di consumo (PER ESEMPIO., contenitori cosmetici) o dispositivi medici.
  • Stabilità dimensionale: Eccellente. Bassa espansione termica e indurimento uniforme prevenire la deformazione dello stampo durante la lavorazione o i cicli di calore.

2. Applicazioni dell'acciaio da stampo JIS S136

La resistenza alla corrosione e la polabilità di JIS S136 lo rendono una scelta migliore per le industrie impegnative. Ecco i suoi usi più comuni, con esempi reali:

2.1 Stampi per dispositivi medici

  • Esempi: Stampi per siringhe di plastica, maniglie degli strumenti chirurgici, o kit di test diagnostici.
  • Perché funziona: La resistenza alla corrosione resiste alla disinfezione frequente (PER ESEMPIO., etanolo o vapore), Mentre la polabilità dello specchio garantisce che le parti sono prive di difetti di trappola per batteri. A U.S. Il produttore medico ha utilizzato JIS S136 per stampi a siringa: la vita morta è aumentata di 300% vs. acciaio standard.

2.2 Stampi per imballaggi alimentari

  • Esempi: Stampi per contenitori di cibo in plastica, tappi da bevanda, o posate usa e getta.
  • Perché funziona: Resiste alla corrosione dagli acidi alimentari (PER ESEMPIO., salsa di pomodoro, agrumi) e prodotti chimici di pulizia. Una società di imballaggi europei ha utilizzato JIS S136 per stampi per tazze di yogurt, la manutenzione mortale eliminata da 50%.

2.3 PVC o stampi in plastica corrosiva

  • Esempi: Stampi per tubi in PVC, rivestimento in vinile, o contenitori di stoccaggio chimico.
  • Perché funziona: Il PVC rilascia gas corrosivi durante lo stampaggio: le proprietà inossidabili di JIS S136 prevengono la ruggine della muffa. Un produttore cinese ha utilizzato JIS S136 per stampi per tubi in PVC: il guasto morbido dalla corrosione si è fermato del tutto.

2.4 Stampi per prodotti di consumo di fascia alta

  • Esempi: Stampi per gli involucri di smartphone, barattoli cosmetici, o componenti di orologi di lusso.
  • Perché funziona: La polabilità a specchio fornisce finiture di superficie premium, Mentre la resistenza alla corrosione mantiene gli stampi puliti. Un marchio di elettronica giapponese ha utilizzato JIS S136 per stampi per case per smartphone: i tassi di difetti della parte sono diminuiti a 0.2%.

3. Tecniche di produzione per JIS S136 Acciaio stampo

La trasformazione di JIS S136 in stampi ad alte prestazioni richiede una lavorazione specializzata per preservare la sua resistenza alla corrosione e la polabilità. Ecco una rottura passo-passo:

  1. Fusione: Materie prime (ferro, cromo, molibdeno, ecc.) sono fusi in una fornace ad arco elettrico (Eaf) con un controllo rigoroso per mantenere bassi i livelli di carbonio e impurità, critici per la resistenza alla corrosione.
  2. Casting: L'acciaio fuso viene versato in stampi di lingotti o ruote continue per formare lastre. Raffreddamento lento (50–100 ° C/ora) Previene i difetti interni e garantisce una struttura a grano uniforme.
  3. Forgiatura: Le lastre vengono riscaldate a 1100–1200 ° C e pressate/martellate in spazi vuoti di muffa (PER ESEMPIO., 500x500x200 mm per stampi a iniezione). La forgiatura migliora la tenacità ed elimina i vuoti.
  4. Trattamento termico:
    • Ciclo preduttuto: Ricorre (800–850 ° C.) → Dispensa (1000–1050 ° C.) → Temperatura (550–600 ° C.) → Durezza finale HRC 30–35.
    • Ciclo completamente indurito: Attenitura → spegnere (1000–1050 ° C.) → Temperatura (400–450 ° C.) → Durezza finale HRC 45–50.
  5. Lavorazione: Usa gli strumenti in carburo per JIS S136 pre-induriti (HRC 30–35). Ridurre le velocità di taglio del 20-30% vs. Acciaio P20 per evitare l'usura degli utensili. Le macchine a CNC sono raccomandate per tolleranze strette (± 0,001 mm).
  6. Lucidare: Per ottenere la finitura speculare:
    • Inizia con la carta vetrata a 400 grint per rimuovere i segni di lavorazione.
    • PROGRAMMA A 1000-GRIT, 3000-grinta, e carta vetrata a 8000 grana.
    • Termina con pasta di diamanti (1–3 μm) Usando un cuscinetto in feltro morbido: questo non garantisce graffi compromettere la superficie dello specchio.
  7. Trattamento superficiale (Opzionale):
    • Nitriding: Riscaldare a 500–550 ° C in un ambiente ricco di azoto. Aggiunge uno strato di superficie dura (HRC 60–65) Per aumentare la resistenza all'usura (Ideale per stampi da ghisa).
    • Elettroplazione: Rivestimento cromatico o nichel per ulteriore protezione della corrosione in ambienti chimici difficili.

4. Caso di studio: JIS S136 in stampi per siringhe mediche

Un produttore di dispositivi medici tedeschi ha affrontato una crisi: I loro stampi a siringa in acciaio standard erano arrugginiti dopo 50,000 Cicli dovuti alla sterilizzazione del vapore, portando a siringhe contaminate e richiami di prodotto. Sono passati a JIS S136, Ed ecco cosa è successo:

  • Processo: Gli stampi erano forgiati, Pre-indurito a HRC 32, Geometria della cavità lavorata alla siringa, lucido a ra 0.008 μm, e passivato (per migliorare la resistenza alla corrosione).
  • Risultati:
    • La vita di muffa è aumentata a 250,000 cicli (400% miglioramento) senza ruggine.
    • Niente più richiami: le Syinghinghe hanno incontrato severi standard di pulizia medica.
    • Tempo di manutenzione eliminato 60% (Non è necessario riparare i danni alla ruggine).
  • Perché funziona: Lo strato di ossido di cromo di JIS S136 ha resistito al vapore e ai disinfettanti, mentre la sua polabilità speculare ha eliminato i difetti della superficie che intrappolano i batteri, che si stabiliscono sia i problemi di corrosione che di contaminazione.

5. Lui s136 vs. Altri materiali di stampo

In che modo JIS S136 si confronta con le alternative comuni per applicazioni a rischio di corrosione o ad alta precisione? Valutiamo le proprietà chiave:

MaterialeResistenza alla corrosioneSolimicio a specchio (Ra μm)MachinabilitàCosto (vs. Lui s136)Meglio per
JIS S136 Acciaio stampoEccellente≤ 0.01Giusto100%Stampi medici, Stampi in PVC, imballaggio alimentare
Acciaio pre-indurito P20Povero≤ 0.05Eccellente50%Stampi in plastica generale (Nessun rischio di corrosione)
Acciaio stampo jis nak80Bene≤ 0.01Eccellente80%Stampi ad alto contenuto di poli (Nessun prodotto chimico duro)
Materiali di stampo in alluminio (7075)Povero≤ 0.02Eccellente60%Stampi prototipo (a basso volume, Nessuna corrosione)
Acciaio al carbonio (1045)Molto povero≥ 0.10Eccellente30%Basso costo, stampi a bassa precisione

Takeaway chiave: JIS S136 è l'unico materiale che combina un'eccellente resistenza alla corrosione con la lucidabilità dello specchio. È più costoso di P20 o NAK80, Ma il costo è giustificato per applicazioni soggette a corrosione come stampi medici o in PVC.

La vista della tecnologia Yigu su JIS S136 Acciaio stampo

Alla tecnologia Yigu, JIS S136 è il nostro go-to per i clienti in medicina, cibo, e industrie chimiche. La sua resistenza alla corrosione risolve il più grande punto di dolore - fallimento della muffa prematura da ruggine o sostanze chimiche - mentre la sua polabilità garantisce parti impeccabili. Raccomandiamo spesso JIS S136 pre-indurita per una produzione più rapida e abbinarlo a passivi o nitriding per migliorare le prestazioni. Per le aziende che danno la priorità alla durata e alla conformità (PER ESEMPIO., standard medici), JIS S136 non è solo un materiale: è un modo per evitare costosi richiami e costruire stampi di lunga durata.

FAQ A proposito di JIS S136 Acciaio da stampo

1. JIS S136 può essere utilizzato per i sistemi di corridori caldi in stampi iniezione in plastica?

SÌ! La stabilità ad alta temperatura di JIS S136 (fino a 500 ° C.) e la resistenza alla corrosione lo rende ideale per i corridori caldi, specialmente per il PVC o altre materie plastiche corrosive. Si consiglia di indurirlo completamente a HRC 45–50 o di aggiungere uno strato nitrurato per aumentare la resistenza all'usura.

2. JIS S136 è più difficile da macchina rispetto a P20 Acciaio?

SÌ, JIS S136 è più lento alla macchina rispetto a P20 a causa delle sue proprietà inossidabili (Un contenuto di cromo più elevato aumenta la forza di taglio). Per migliorare la lavorabilità, Usa strumenti in carburo affilati, velocità di taglio più basse (100–120 m/min vs. 150–180 m/min per P20), e fluido di taglio di alta qualità.

3. Devo passivare JIS S136 dopo la lavorazione?

Passivazione (Trattando con acido nitrico) è facoltativo ma raccomandato, specialmente per stampi medici o alimentari. Rafforza lo strato di ossido di cromo, Migliorare la resistenza alla corrosione del 20-30%. Per applicazioni non critiche (PER ESEMPIO., stampi per prodotti di consumo), La pulizia completa dopo la lavorazione può essere sufficiente.

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