Se você precisar de umAço de molde pré-endurecido Isso oferece estabilidade dimensional excepcional, Polononabilidade espelhada, e durabilidade por moldes exigentes -718H aço mofo é a melhor escolha. Projetado para aplicações de ponta, como moldes ópticos e moldes de dispositivos médicos, Esta liga resolve pontos problemáticos comuns como deformação de molde, acabamento superficial ruim, ou linhas lentas de produção de produção. Neste guia, Vamos quebrar suas principais propriedades, Usos do mundo real, Etapas de fabricação, e como ele se compara a outros materiais - para que você possa criar moldes que atendam aos mais rigorosos padrões de qualidade e eficiência.
1. Propriedades do material de 718h mofo aço
718A reputação de H como um aço de molde pré-endurecido premium vem de sua composição otimizada e propriedades de destaque. Vamos explorá -los em detalhes:
1.1 Composição química
Os elementos do 718H trabalham juntos para melhorar a precisão, Polononabilidade, e tenacidade-lacreada para fabricação de moldes de alta precisão. Abaixo está sua composição típica (por padrões da indústria):
Elemento | Intervalo de conteúdo (%) | Papel fundamental |
---|---|---|
Carbono (C) | 0.30 - 0.38 | Fornece dureza equilibrada (para uso pré-endurecido) mantendo a usinabilidade e a polia. |
Manganês (Mn) | 0.50 - 0.80 | Melhora a hardenabilidade e reduz a fragilidade durante o tratamento térmico. |
Silício (E) | 0.20 - 0.40 | Aumenta a força e a resistência à oxidação em ambientes leves. |
Cromo (Cr) | 1.50 - 1.90 | AumentaResistência à corrosão e resistência ao desgaste; Suporta estrutura de grão fino para polabilidade espelhada. |
Níquel (Em) | 3.20 - 3.80 | Um elemento central para resistência e ductilidade - previstas de funções de molde sob alto estresse. |
Molibdênio (MO) | 0.35 - 0.55 | Aumenta a estabilidade de alta temperatura (Útil para moldes de injeção plástica); melhora a estabilidade dimensional. |
Enxofre (S) | ≤ 0.030 | Minimizado para evitar defeitos superficiais (Por exemplo, Pits) Aquela ruína acaba espelhado. |
Fósforo (P) | ≤ 0.030 | Mantido baixo para evitar a fragilidade, especialmente em usinagem a frio ou precisão. |
1.2 Propriedades físicas
Essas propriedades determinam como 718h se comporta durante a fabricação e uso de moldes - como transferência de calor e retenção de formas. Todos os valores são medidos à temperatura ambiente, a menos que indicado:
- Densidade: 7.85 g/cm³ (consistente com a maioria dos aços mofo, facilitando o calcule o peso do molde).
- Ponto de fusão: 1450 - 1500 ° c (Alto o suficiente para suportar forjamento e tratamento térmico de pré-endurecimento).
- Condutividade térmica: 30 C/(m · k) (Boa transferência de calor, Garantir que as peças plásticas esfriem uniformemente em moldes de injeção).
- Coeficiente de expansão térmica: 11.7 × 10⁻⁶/° C. (de 20 para 600 ° c; A expansão ultra baixa reduz a deformação do molde-crítica para peças de precisão).
- Capacidade de calor específico: 470 J/(kg · k) (eficiente em absorver e liberar calor, Reduzindo tempos de ciclo de injeção plástica).
1.3 Propriedades mecânicas
Como um prêmioAço de molde pré-endurecido, 718H é fornecido pronto para usinagem-não é necessário tratamento térmico após a formação. Abaixo estão suas propriedades mecânicas típicas (em estado pré-endurecido):
Propriedade | Valor típico | Padrão de teste | Por que isso importa |
---|---|---|---|
Dureza (HRC) | 36 - 40 | ASTM E18 | Dureza mais alta do que os aços pré-endurecidos-durabilidade e máquinabilidade dos equilíbrios para moldes de alto desgaste. |
Resistência à tracção | ≥ 1200 MPA | ASTM A370 | Lida com alta pressão de injeção sem deformação-ideal para peças de plástico de paredes grossas. |
Força de escoamento | ≥ 1000 MPA | ASTM A370 | Resiste a danos permanentes, mantendo os moldes dimensionalmente estáveis para 500,000+ ciclos. |
Alongamento | ≥ 10% | ASTM A370 | Boa ductilidade, Reduzindo o risco de rachaduras durante o pingo de molde ou usinagem complexa. |
Tenacidade de impacto (Charpy V-Notch) | ≥ 40 J (no 20 ° c) | ASTM A370 | Excelente resistência - previstas de molde a falha de impactos repentinos (Por exemplo, Parte Jams). |
Força de fadiga | ~ 550 MPa (10⁷ Ciclos) | ASTM E466 | Resiste ao desgaste de uso repetido (chave para alto cicloMoldes de embalagem ou moldes automotivos). |
1.4 Outras propriedades
- Resistência à corrosão: Muito bom. O conteúdo de cromo protege contra a ferrugem em ambientes de oficina e produtos químicos leves (Por exemplo, Aditivos plásticos ou desinfetantes médicos).
- Resistência ao desgaste: Bom para muito bom. Adequado para a maioria das aplicações de fundição de plástico e matriz; A nitretagem pode aumentar ainda mais a resistência ao desgaste para moldes de desgaste alto.
- MACHINABILIDADE: Excelente. Apesar de sua dureza mais alta (HRC 36-40), Sua estrutura de grão fino facilita a moagem, furar, E Turn-o tempo de maquinação é de apenas 10 a 15% mais longo que os aços pré-endurecidos de menor endurecimento.
- Hardenabilidade: Fora do comum. Mantém dureza uniforme em seções grossas (até 120 mm), Moldes tão grandes (Por exemplo, Moldes automotivos for bumpers) tem desempenho consistente.
- Estabilidade dimensional: Excepcional. Ultra-low thermal expansion and pre-hardened state eliminate post-machining warping—critical for Moldes ópticos (Por exemplo, lentes da câmera) ou peças médicas de tolerância apertada.
- Polononabilidade espelhada: Excelente. Baixo teor de enxofre e estrutura de grãos finos, deixe -o alcançar acabamentos espelhados (RA ≤ 0.01 μm)—perfect for Moldes de produtos de consumo (Por exemplo, recipientes cosméticos) ou componentes ópticos.
2. Aplicações de 718h mofo aço
718Mistura de precisão de h, durabilidade, e a eficiência o torna ideal para aplicações de molde de ponta. Aqui estão seus usos mais comuns, com exemplos reais:
2.1 Moldes ópticos
- Exemplos: Moldes para lentes plásticas (câmera, Smartphone), guias de luz (Painéis de LED), ou fibras ópticas.
- Por que funciona: A polidibilidade do espelho fornece superfícies ultra-suaves para óptica clara, Enquanto a estabilidade dimensional garante a precisão da lente. Um fabricante óptico japonês usou 718h para moldes de lentes de smartphone - o tempo de polimento reduzido por 40% vs.. Aço de molde inoxidável.
2.2 Moldes de dispositivos médicos
- Exemplos: Moldes para seringas plásticas, alças de instrumentos cirúrgicos, ou kits de teste de diagnóstico.
- Por que funciona: A resistência à corrosão se destaca aos desinfetantes médicos, e a precisão garante consistência da peça (crítico para conformidade regulatória). A U.S.. Fornecedor médico usado 718h para moldes de seringa - as taxas de defeitos de parto foram caídas para 0.05%.
2.3 Moldes automotivos de alta precisão
- Exemplos: Moldes para peças internas automotivas (Por exemplo, Painéis de painel de alto brilho) ou alojamentos de sensores (tolerância apertada ± 0,02 mm).
- Por que funciona: A alta resistência ao escoamento lida com alta pressão de injeção, e a estabilidade dimensional evita problemas de ajuste. Um fornecedor automotivo alemão usado 718h para moldes de sensores - a vida em questão aumentou de 200,000 para 500,000 peças.
2.4 Moldes de produtos de consumo
- Exemplos: Moldes para produtos de luxo (Por exemplo, Assista a cartuchos), tigelas de plástico com alto brilho, ou frascos cosméticos.
- Por que funciona: Espelho de acabamento atende à demanda do consumidor por estética premium, Enquanto a durabilidade lida com altos volumes de produção. Uma marca de cosmética francesa usou 718h para moldes de tubo de batom - satisfação do cliente com a qualidade da superfície aumentou por 95%.
3. Técnicas de fabricação para 718h mofo aço
Transformando 718h em moldes de alta precisão é simplificado graças ao seu estado pré-endurecido, mas requer atenção aos detalhes da precisão. Aqui está um colapso passo a passo:
- Fusão: Matérias-primas (ferro, níquel, cromo, etc.) são derretidos em um forno de arco elétrico (Eaf) em 1550-1650 ° C.. O controle rigoroso garante enxofre ultra baixo e teor de fósforo (crítico para a polabilidade).
- Elenco: O aço fundido é derramado em moldes de lingote ou rodízios contínuos para formar lajes. Resfriamento lento (20–30 ° C/hora) impede defeitos internos e refina a estrutura de grãos.
- Forjamento: As lajes são aquecidas para 1100-1200 ° C e pressionadas/marteladas em espaços em branco do molde (Por exemplo, 600x600x300 mm para moldes de injeção grandes). O forjamento melhora a resistência e elimina os vazios.
- Tratamento térmico pré-endurecimento:
- Recozimento: Aqueça a 800-850 ° C, Segure 2 a 4 horas, esfriar lentamente. Apoia aço para HRC 22–25 para usinagem inicial.
- Tireização: Aqueça a 880-920 ° C, Segure 1 a 2 horas, Tire o óleo em óleo. Aço endurece para HRC 45–48.
- Temering: Reaqueça para 560-600 ° C, Segure 2 a 3 horas, legal. Define a dureza final pré-endurecida (HRC 36-40) e elimina o estresse interno.
- Usinagem de precisão: Os espaços em branco são usinados usando máquinas CNC de 5 eixos para criar cavidades complexas. Ferramentas de carboneto com bordas nítidas são recomendadas para tolerâncias apertadas (± 0,001 mm).
- Polimento: A etapa mais crítica para moldes de alto brilho ou óptico:
- Comece com uma lixa de 400 grão para remover as marcas de usinagem.
- Progresso para 1000 gritos, 3000-Grit, e lixa de 8000 grãos.
- Termine com pasta de diamante (1–3 μm) Para alcançar o espelho polonês (RA ≤ 0.01 μm).
- Tratamento de superfície (Opcional):
- Nitretagem: Cria uma camada de superfície dura (HRC 60-65) Para aumentar a resistência ao desgaste para moldes de fundição.
- Eletroplatação: Adiciona um revestimento de cromo ou níquel para melhorar a resistência à corrosão (Ideal para moldes médicos ou de contato alimentar).
4. Estudo de caso: 718H em moldes de lente óptica
Um fabricante de componente óptico chinês enfrentou um problema: O aço do molde P20 não conseguiu alcançar o acabamento espelhado (RA ≤ 0.01 μm) necessário para lentes de câmera para smartphone, levando a óptica embaçada e altas taxas de sucata. Eles mudaram para 718h, E aqui está o que aconteceu:
- Processo: Moldes em branco (pré-endurecido para HRC 38) foram usinados por CNC de 5 eixos para a geometria da cavidade da lente, polido com pasta de diamante, e revestido com uma camada anti-reflexiva.
- Resultados:
- Alcançou um acabamento espelhado consistente (Ra 0.008 μm) Para cada molde - a taxa de arranhão caiu de 15% para 0.5%.
- Tempo polonês reduzido de 24 horas para 10 horas (58% melhoria) Graças à estrutura de grãos finos da 718H.
- A produção de produção de lentes aumentou em 20% (polimento mais rápido + Menos defeitos).
- Por que funciona: Enxofre ultra-baixo em 718h eliminou poços de superfície eliminados, Enquanto níquel e molibdênio refinaram a estrutura de grãos-permitindo a pasta de diamante para criar uma superfície ultra-suave para a óptica clara.
5. 718H vs.. Outros materiais de molde
Como o 718h se compara a alternativas comuns para moldes de alta precisão? Vamos avaliar as principais propriedades:
Material | Dureza (HRC) | Polononabilidade espelhada (RA μM) | Estabilidade dimensional | Pré-endurecido? | Custo (vs.. 718H) | Melhor para |
---|---|---|---|---|---|---|
718H aço mofo | 36 - 40 | ≤ 0.01 | Excepcional | Sim | 100% | Moldes ópticos, dispositivos médicos, Peças automotivas de alta precisão |
718 Aço pré -duro | 32 - 36 | ≤ 0.02 | Fora do comum | Sim | 80% | Moldes de precisão geral (Nenhuma necessidade ultra-enxunciosa) |
Aço pré-endurecido por P20 | 28 - 32 | ≤ 0.05 | Bom | Sim | 60% | Moldes de plástico de precisão baixa a média |
Aço de molde inoxidável (S136) | 30 - 32 | ≤ 0.01 | Muito bom | Não | 180% | Moldes propensos a corrosão (Por exemplo, PVC) |
Materiais de molde de alumínio (7075) | 15 - 18 | ≤ 0.02 | Pobre | Não | 70% | Moldes de protótipo (baixo volume) |
Takeaway -chave: 718H é a melhor opção para moldes de alta precisão que precisam de acabamentos espelhados e dimensões ultra-estáveis. É mais econômico do que aço inoxidável (S136) e oferece melhor precisão do que 718 Pré -duro ou P20 - Worth o investimento para aplicações premium.
Vista da tecnologia Yigu no 718H Mold Steel
Na tecnologia Yigu, 718H é a nossa principal recomendação para clientes com necessidades de molde de alta precisão-de lentes ópticas a dispositivos médicos. Sua estabilidade dimensional inigualável e polidibilidade espelhada resolvem os maiores desafios na criação de moldes premium: acabamentos inconsistentes e deformação. Muitas vezes o combinamos com usinagem de 5 eixos de precisão e polimento de diamantes para alcançar RA ≤ 0.008 μm, Ajudando os clientes a atender aos padrões estritas do setor. Para empresas focadas em qualidade e eficiência, 718H não é apenas um material - é uma maneira de entregar produtos que se destacam em mercados competitivos.
Perguntas frequentes sobre 718h de aço mofo
1. 718h pode ser usado para moldes de fundição (Por exemplo, alumínio ou zinco)?
Sim, Mas recomendamos a nitreta para aumentar a resistência ao desgaste. 718A resistência de H lida com a pressão de fundição, E sua estabilidade dimensional garante a consistência da peça - ajudamos os clientes a usar 718h nitrided para moldes de fundição de alumínio com vida até 300,000 ciclos.
2. É 718h mais difícil de máquina do que 718 Aço pré -duro?
Ligeiramente - 718H Daridade mais alta (HRC 36-40 vs.. 32–36) adiciona 10 a 15% ao tempo de usinagem. Mas o uso de ferramentas nítidas de carboneto e fluido de corte de alta qualidade minimiza essa diferença, E o tempo economizado em nenhum tratamento pós-calor ainda torna 718h mais eficiente em geral.
3. Qual é o tamanho máximo do molde 718h pode suportar, mantendo propriedades uniformes?
718H tem excelente hardenabilidade, por isso mantém dureza e estabilidade uniformes para moldes até 120 mm de espessura. Para moldes mais espessos (sobre 120 mm), Recomendamos um ciclo de temperamento lento (3+ horas) Para garantir que o núcleo e a superfície tenham propriedades consistentes.