JIS S136金型鋼: プロパティ, 用途 & 耐腐食性カビのための製造

化学物質からのカビ腐食に苦労している場合, 水分, または過酷なプラスチック (PVCのように), JIS S136金型鋼 必要なソリューションです. このプレミアムステンレス型型鋼 例外的な腐食抵抗と未解決の耐性を組み合わせますミラーポリッシュ性 - 医療に最適です, 食べ物, ハイエンドの消費者製品金型. このガイドで, 重要なプロパティを分類します, 実世界のアプリケーション, 製造手順, そしてそれが他の素材とどのように比較されるか - あなたは最後に続く型を構築し、完璧な部分を提供することができます.

1. JIS S136金型鋼の材料特性

JIS S136のユニークなパフォーマンスは、その高クロミウム組成と慎重に調整された特性に由来しています. これらを詳細に調べてみましょう:

1.1 化学組成

JIS S136の要素は協力して腐食抵抗を高める, ポリッシュ性, および耐久性. 以下はその標準構成です (JIS G4404ごと):

要素	コンテンツ範囲 (%)	重要な役割
炭素 (c)	≤ 0.08	コンテンツが低いと、炭化物の層が減少します, 腐食抵抗と磨きの強化.
マンガン (Mn)	≤ 1.00	腐食抵抗を損なうことなく、硬化性を向上させます.
シリコン (そして)	≤ 1.00	高温型の酸化に対する強度と耐性を高めます.
クロム (cr)	12.00 - 14.00	腐食抵抗の主要な要素; 表面に保護酸化クロム層を形成します.
モリブデン (MO)	0.40 - 0.60	酸性環境で耐食性を高めます; 高温強度を改善します.
バナジウム (v)	0.10 - 0.30	穀物構造を改良します, ミラーポリッシュ性と寸法の安定性の向上.
硫黄 (s)	≤ 0.030	表面欠陥を避けるために最小化されます (例えば。, ピット) 研磨中.
リン (p)	≤ 0.030	脆性を防ぎ、均一な耐食性を確保するために低く抑えられています.

1.2 物理的特性

これらの特性は、JIS S136が製造と使用においてどのように振る舞うかを決定します。. すべての値は、記載されていない限り、室温で測定されます:

密度: 7.85 g/cm³ (ほとんどのステンレス鋼と一致しています, カビの重量を簡単に計算できます).
融点: 1450 - 1510 °C (変形せずに鍛造や熱処理に耐えるのに十分な高さ).
熱伝導率: 25 w/(M・k) (炭素鋼よりも低い, しかし、プラスチックの射出型で冷却するのに十分です).
熱膨張係数: 11.5 ×10⁻⁶/°C (から 20 に 600 °C; low expansion ensures 寸法安定性 in heat cycles).
比熱容量: 460 J/(kg・k) (熱を吸収するのに効率的です, カビのプラスチック冷却時間を短縮します).

1.3 機械的特性

JIS S136は、多くの場合、事前に保護された状態で供給されます (HRC 30–35) 便利なため, しかし、それはまた、より高い硬度に熱処理することができます. 以下は、標準的な熱処理後の典型的な特性です (消光 + の抑制 500 °C):

財産	典型的な値	テスト標準	なぜそれが重要なのか
硬度 (HRC)	30 - 35 (事前に困難); 45 - 50 (完全に硬化しました)	Z2245だけ	バランスの取れた硬度 - 簡単に機械加工するために再生されます; ハイウィアの型のために完全に硬化します.
抗張力	≥ 1000 MPA	Z2241だけ	変形せずにプラスチック注射またはダイキャスティングの圧力を処理する.
降伏強度	≥ 850 MPA	Z2241だけ	永久的な損害に抵抗します, 数千サイクルの金型を寸法的に安定させる.
伸長	≥ 15%	Z2241だけ	良い延性, カビの締め付けや研磨中の亀裂のリスクを減らす.
衝撃の靭性 (シャルピーv-notch)	≥ 45 j (で 20 °C)	彼はZ2242です	優れたタフネス - 突然の衝撃からの成形故障 (例えば。, パートジャム).
疲労強度	〜450 MPa (10⁷サイクル)	Z2273だけ	繰り返し使用することで抵抗します (ハイサイクルのキー食品包装型または医療機器のカビ).

1.4 その他のプロパティ

耐食性: 素晴らしい. 高いクロム含有量は、錆に抵抗する受動的な酸化物層を形成します, 酸, および化学物質 (例えば。, PVC添加物または医療消毒剤) - 標準のカビ鋼よりも優れています.
耐摩耗性: とても良いから良い. モリブデンとバナジウムは硬い炭化物を形成します; ハイウィアアプリケーション用, 完全硬化 (HRC 45–50) または、ニトリッドブーストは耐摩耗性をさらに拡大します.
加工性: 公平. 事前に硬化したJIS S136 (HRC 30–35) 炭化物ツールで機械加工可能です, but it’s slower to machine than P20カビ鋼 due to its stainless properties.
ハーデン剤: とても良い. 厚いセクションを均等に硬化させます (まで 60 mm), したがって、大きな金型は一貫したパフォーマンスを持っています.
ミラーポリッシュ性: 並外れた. 低炭素と細かい穀物構造に鏡の仕上げを実現させます (ra≤ 0.01 μm)—critical for 消費者製品の型 (例えば。, 化粧品容器) または医療機器.
寸法安定性: 素晴らしい. 低い熱膨張と均一な硬化硬化することで、機械加工や熱中鳴りの際のカビの反りを防ぎます.

2. JIS S136金型鋼のアプリケーション

JIS S136の腐食抵抗とポリッシュ性により、厳しい産業に最大の選択肢になります. ここに最も一般的な用途があります, 実際の例があります:

2.1 医療機器の型

例: プラスチックシリンジ用のカビ, 手術器具ハンドル, または診断テストキット.
なぜそれが機能するのか: 腐食抵抗は、頻繁な消毒に耐えます (例えば。, エタノールまたは蒸気), ミラーポリッシュ性により、部品には細菌が閉じ込められない欠陥がないことが保証されますが. 米国. 医療メーカーは、シリンジ型にJIS S136を使用しました。 300% vs. 標準鋼.

2.2 食品包装型

例: プラスチック製の食品容器用の型, 飲料キャップ, または使い捨てのカトラリー.
なぜそれが機能するのか: 食物酸からの腐食に耐えます (例えば。, トマトソース, 柑橘類) および化学物質の洗浄. ヨーロッパのパッケージング会社は、ヨーグルトカップの型にJIS S136を使用しました。 50%.

2.3 PVCまたは腐食性プラスチック型

例: PVCパイプ用の金型, ビニールサイディング, または化学貯蔵容器.
なぜそれが機能するのか: PVCは成形中に腐食性ガスを放出します - ジスS136のステンレス特性はカビの錆びを防ぎます. 中国のメーカーがPVCパイプ型にJIS S136を使用しました - 腐食による故障は完全に停止しました.

2.4 ハイエンドの消費者製品金型

例: スマートフォンのケーシング用の金型, 化粧瓶, または高級時計コンポーネント.
なぜそれが機能するのか: ミラーポリッシュ性は、プレミアムサーフェス仕上げを提供します, 耐食性はカビをきれいに見せ続けます. 日本のエレクトロニクスブランドは、スマートフォンケースの金型にJIS S136を使用していました。 0.2%.

3. JIS S136金型鋼用の製造技術

JIS S136を高性能の金型に変えるには、耐食性と磨き可能性を維持するために特殊な処理が必要です. これが段階的な内訳です:

溶融: 原材料 (鉄, クロム, モリブデン, 等) 電気弧炉で溶けます (EAF) 炭素と不純物のレベルを低く抑えるための厳格な制御があります - 腐食抵抗のために重要.
鋳造: 溶融鋼はインゴット型または連続キャスターに注がれてスラブを形成します. ゆっくりと冷却 (50–100°C/時間) 内部欠陥を防ぎ、均一な粒構造を保証します.
鍛造: スラブは1100〜1200°Cに加熱され、金型ブランクに押し付けられます/hammer (例えば。, 500射出型のためのx500x200 mm). 鍛造は靭性を改善し、ボイドを排除します.
熱処理:
- 事前に硬化したサイクル: アニール (800–850°C) →クエンチ (1000–1050°C) →気性 (550–600°C) →最終硬度HRC 30–35.
- 完全に硬化したサイクル: アニール→クエンチ (1000–1050°C) →気性 (400–450°C) →最終硬度HRC 45–50.
機械加工: 事前に硬化したJIS S136には、カーバイドツールを使用します (HRC 30–35). 切削速度を20〜30％削減します. ツールの摩耗を避けるためのP20スチール. CNCマシンは、緊密な許容範囲に推奨されます (±0.001 mm).
研磨: ミラー仕上げを実現するため:
- 400グリットのサンドペーパーから始めて、機械加工マークを削除します.
- 1000グリットへの進行, 3000-グリット, 8000グリットのサンドペーパー.
- ダイヤモンドペーストで仕上げます (1–3μm) 柔らかいフェルトパッドを使用します - これにより、傷が鏡面を侵害することが保証されません.
表面処理 (オプション):
- ニトリッド: 窒素が豊富な環境では、500〜550°Cに加熱します. 硬い表面層を追加します (HRC 60–65) 耐摩耗性を高めるため (鋳造型に最適です).
- 電気めっき: 過酷な化学環境での余分な腐食保護のためのクロムまたはニッケルコーティング.

4. ケーススタディ: 医療シリンジ型のJIS S136

ドイツの医療機器メーカーが危機に直面しました: それらの標準的なスチールシリンジ型はその後錆びていました 50,000 蒸気の滅菌によるサイクル, 汚染された注射器と製品のリコールにつながります. 彼らはJIS S136に切り替えました, そして、これが起こったことです:

プロセス: 型が偽造されました, HRCに事前に硬化しました 32, シリンジキャビティジオメトリから機械加工, RAに研磨されました 0.008 μm, そしてパッシブ (耐食性を高めるため).
結果:
- カビの寿命が増加しました 250,000 サイクル (400% 改善) 錆なし.
- これ以上のリコールはありません。シリンジは厳格な医療清潔さの基準を満たしました.
- メンテナンス時間が減少しました 60% (錆の損傷を修復する必要はありません).
なぜそれが機能するのか: JIS S136の酸化クロム層は、蒸気と消毒剤に抵抗しました, その鏡洗練性は、腐食と汚染の両方の問題を解決する細菌を閉じ込める表面欠陥を排除しましたが.

5. 彼はS136対. その他の金型材料

JIS S136は、腐食が発生しやすいまたは高精度アプリケーションの一般的な代替品と比較していますか? 重要なプロパティを評価しましょう:

材料	耐食性	ミラーポリッシュ性 (RAμm)	加工性	料金 (vs. 彼はS136)	に最適です
JIS S136金型鋼	素晴らしい	≤ 0.01	公平	100%	医療型, PVC金型, 食品包装
P20事前に保護された鋼	貧しい	≤ 0.05	素晴らしい	50%	一般的なプラスチック型 (腐食リスクはありません)
JIS NAK80金型鋼	良い	≤ 0.01	素晴らしい	80%	高ポリッシュ型 (過酷な化学物質はありません)
アルミニウム型材料 (7075)	貧しい	≤ 0.02	素晴らしい	60%	プロトタイプ型 (低音量, 腐食はありません)
炭素鋼 (1045)	とても貧しい	≥ 0.10	素晴らしい	30%	低コスト, 低精度の金型

重要なポイント: JIS S136は、優れた腐食抵抗とミラーポリッシュ性を組み合わせた唯一の材料です. P20やNak80よりも高価です, しかし、医療やPVC金型などの腐食が発生しやすいアプリケーションのコストは正当化されます.

JIS S136金型鋼に関するYiguテクノロジーの見解

Yiguテクノロジーで, JIS S136は、医療のクライアント向けの私たちの魅力です, 食べ物, および化学産業. その腐食抵抗は、錆や化学物質からの学期のカビの故障 - 磨き可能性が完璧な部分を保証する最大の痛みのポイント、つまり錆や化学物質からの腐敗の最大の痛みを解決します. しばしば、より速い生産のために事前に硬化したJIS S136をお勧めし、それをパフォーマンスを向上させるために不動態化または窒化とペアにします. 耐久性とコンプライアンスを優先する企業向け (例えば。, 医療基準), JIS S136は単なる素材ではありません。コストのかかるリコールを回避し、長持ちする型を構築する方法です.

JIS S136金型鋼に関するFAQ

1. JIS S136は、プラスチック射出型のホットランナーシステムに使用できますか?

はい! JIS S136の高温安定性 (まで 500 °C) 腐食抵抗は、特にPVCやその他の腐食プラスチックに、ホットランナーに最適です。. HRC 45–50に完全に強化するか、耐摩耗性を高めるために窒化した層を追加することをお勧めします.

2. JIS S136はP20スチールよりも機械加工がより困難ですか?

はい, JIS S136は、そのステンレス特性のためにP20よりも機械が遅いです (クロム含有量が多いほど、切断力が増加します). 機械加工性を向上させる, シャープな炭化物ツールを使用します, 切断速度が低い (100–120 m/min対. 150–180 m/min P20で), および高品質の切断液.