EM 1.2311 Aço do molde: Propriedades, Usos & Fabricação para moldes de alta qualidade

Peças de metal fabricação personalizada

Se você está na indústria de fabricação de moldes-seja para peças de plástico, Componentes automotivos, ou bens de consumo—EM 1.2311 Aço do molde é um nome que você precisa saber. Esta liga pré-endurecida foi projetada para oferecer acabamentos suaves, vida de mofo longo, e usinagem fácil - solucionando pontos de dor comuns, como baixa polabilidade ou falhas frequentes de moldes. Neste guia, Vamos quebrar suas principais propriedades, Aplicações do mundo real, Como é feito, e como isso se compara a outros materiais de molde. Até o final, Você saberá se é a escolha certa para o seu próximo projeto de molde.

1. Propriedades do material de EN 1.2311 Aço do molde

A popularidade do EN 1.2311 vem de suas propriedades completas, adaptado para fabricação de mofo. Vamos dividir isso em quatro áreas -chave:

1.1 Composição química

Os elementos em pt 1.2311 Trabalhe juntos para impulsionar a usinabilidade, Polononabilidade, e durabilidade. Abaixo está sua composição típica (Por padrões):

ElementoIntervalo de conteúdo (%)Papel fundamental
Carbono (C)0.28 - 0.35Fornece dureza moderada, mantendo o aço máquinas.
Manganês (Mn)1.00 - 1.30Melhora a hardenabilidade e reduz a fragilidade.
Silício (E)0.20 - 0.40Aumenta a força e a resistência à oxidação.
Cromo (Cr)1.40 - 1.70Aumenta o desgaste da resistência ePolononabilidade espelhada; Suporta a formação de carboneto.
Níquel (Em)0.90 - 1.20Melhora a resistência e a ductilidade, Reduzindo o risco de rachaduras de molde.
Molibdênio (MO)0.15 - 0.25Aumenta a estabilidade de alta temperatura (Útil para moldes de injeção plástica).
Enxofre (S)≤ 0.030Minimizado para evitar defeitos superficiais em moldes.
Fósforo (P)≤ 0.030Mantido baixo para evitar a fragilidade, especialmente em condições de frio.

1.2 Propriedades físicas

Essas propriedades afetam como EN 1.2311 se comporta durante a fabricação e uso de moldes - como transferência de calor ou estabilidade dimensional. Todos os valores são medidos à temperatura ambiente, a menos que declarado:

  • Densidade: 7.85 g/cm³ (O mesmo que a maioria dos aços, facilitando o calcule o peso do molde).
  • Ponto de fusão: 1450 - 1500 ° c (Alto o suficiente para suportar forjamento e tratamento térmico).
  • Condutividade térmica: 32 C/(m · k) (Boa transferência de calor, Ajudando as peças plásticas a esfriar uniformemente em moldes).
  • Coeficiente de expansão térmica: 12.1 × 10⁻⁶/° C. (de 20 para 600 ° c; Baixa expansão significa que os moldes mantêm sua forma durante o aquecimento/resfriamento).
  • Capacidade de calor específico: 470 J/(kg · k) (eficiente em absorver e liberar calor, Reduzindo os tempos de ciclo para injeção de plástico).

1.3 Propriedades mecânicas

EM 1.2311 é frequentemente fornecidopré-endurecido (pronto para uso sem tratamento térmico adicional), tornando -o ideal para produção rápida de molde. Abaixo estão suas propriedades típicas pré-endurecidas:

PropriedadeValor típicoPadrão de testePor que isso importa
Dureza (HRC)28 - 32Em ISO 6508Dureza equilibrada - hard o suficiente para durabilidade do molde, macio o suficiente para facilitar a usinagem.
Resistência à tracção≥ 1000 MPAEm ISO 6892Lida com a pressão da injeção plástica sem deformação.
Força de escoamento≥ 850 MPAEm ISO 6892Resiste a danos permanentes, Manter moldes dimensionalmente estáveis.
Alongamento≥ 15%Em ISO 6892A alta ductilidade reduz as rachaduras quando os moldes são submetidos a estresse.
Tenacidade de impacto (Charpy V-Notch)≥ 60 J (no 20 ° c)Em ISO 148-1Excelente resistência - previstas de molde a falha de impactos repentinos (Por exemplo, fixação de mofo).
Força de fadiga~ 450 MPa (10⁷ Ciclos)Em ISO 13003Resiste ao fracasso do uso repetido (Chave para moldes de injeção plástica de alto ciclo).

1.4 Outras propriedades

  • Resistência à corrosão: Bom. O conteúdo de cromo ajuda a resistir à ferrugem nos ambientes de oficina e na exposição química leve (Por exemplo, Aditivos de plástico).
  • Resistência ao desgaste: Moderado a bem. Adequado para a maioria das aplicações de fundição de plástico e matriz; Para moldes de desgaste alto, Adicione um revestimento de superfície.
  • MACHINABILIDADE: Excelente. Sua dureza pré-endurecida (HRC 28–32) e a composição química facilita a moagem, furar, e turnar - redução do tempo de usinagem em 20 a 30% vs. Aços de molde mais difíceis.
  • Hardenabilidade: Muito bom. Endurece uniformemente em seções grossas (até 80 mm), Portanto, moldes grandes têm propriedades consistentes.
  • Polononabilidade espelhada: Fora do comum. Baixo teor de enxofre e estrutura de grãos finos, deixe -o alcançar acabamentos espelhados (RA ≤ 0.02 μm)—critical for Moldes de produtos de consumo (Por exemplo, recipientes cosméticos) ou peças automotivas.

2. Aplicações de en 1.2311 Aço do molde

A mistura de usinabilidade da EN 1.2311, Polononabilidade, E a resistência faz com que seja a melhor opção para diversos tipos de moldes. Aqui estão seus usos mais comuns, com exemplos reais:

2.1 Moldes de injeção plástica

  • Exemplos: Moldes para fazer peças plásticas como estojos para smartphones, Componentes internos automotivos (Por exemplo, aberturas de painel), ou utensílios domésticos (Por exemplo, garrafas de água).
  • Por que funciona: A boa condutividade térmica garante que o plástico esfrie uniformemente, Enquanto a apolação de espelho fornece superfícies de peças suaves. Um fabricante de plástico chinês usado EN 1.2311 Para moldes de estojo para smartphones e tempo de polimento reduzido por 40% (vs.. Aço de molde inoxidável).

2.2 Moldes de fundição

  • Exemplos: Moldes para matar metais não ferrosos como alumínio ou zinco (Por exemplo, Rodas de liga leve automotiva, Peças de brinquedo de zinco).
  • Por que funciona: Tonalidade resiste à pressão do lançamento, e moderado resistência ao desgaste lida com fluxo de metal. Um lançador alemão usado en 1.2311 Para moldes de roda de alumínio - a vida em dia aumentou de 50,000 para 120,000 peças.

2.3 Ferramentas de moldagem por sopro

  • Exemplos: Ferramentas para recipientes plásticos de moldagem por sopro, como jarros de leite ou garrafas detergentes.
  • Por que funciona: A ductilidade impede a rachadura durante o processo de moldagem por sopro, e a estabilidade dimensional mantém as formas de contêiner consistentes. A U.S.. empresa de embalagens informou que En 1.2311 Os moldes de sopro reduziram defeitos de peça por 35%.

2.4 Moldes automotivos

  • Exemplos: Moldes para peças externas automotivas (Por exemplo, Tampas de pára -choques) ou peças internas (Por exemplo, painéis de porta).
  • Por que funciona: Atende aos padrões da indústria automotiva para durabilidade e acabamento. Um fornecedor automotivo japonês usado EN 1.2311 Para moldes de pára -choques - o tempo de ciche caiu 15% (Graças à usinagem fácil) e a manutenção do molde caiu 25%.

2.5 Moldes de produtos de consumo

  • Exemplos: Moldes para recipientes cosméticos, brinquedos, ou utensílios de cozinha (onde acabamentos suaves são críticos).
  • Por que funciona: A polidibilidade espelhada oferece os consumidores de alto brilho que desejam. Uma marca de cosméticos francesa usada en 1.2311 Para moldes de tubo de batom - reclamações de clientes sobre falhas de superfície caíram para quase zero.

3. Técnicas de fabricação para EN 1.2311 Aço do molde

Girando um 1.2311 em moldes de alta qualidade requer um processo estruturado. Aqui está um colapso passo a passo:

  1. Fusão: Matérias-primas (ferro, carbono, cromo, níquel, etc.) são derretidos em um forno de arco elétrico (Eaf) em 1500-1600 ° C.. Isso garante uma mistura uniforme de elementos (crítico para a polabilidade).
  2. Elenco: O aço fundido é derramado em moldes de lingote ou rodízios contínuos para formar lajes ou tarugos. O resfriamento lento impede defeitos internos.
  3. Forjamento: As lajes são aquecidas para 1100-1200 ° C e pressionadas/marteladas em espaços em branco do molde (Por exemplo, 500x500x200 mm para moldes de injeção grandes). Forjamento refina a estrutura de grãos, melhorando a resistência.
  4. Tratamento térmico: O ciclo padrão para EN pré-endurecido 1.2311:
    • Recozimento: Aqueça a 820–860 ° C, Segure 2 a 4 horas, esfriar lentamente. Apoia aço para HRC 20–22 para usinagem inicial.
    • Tireização: Aqueça a 860-900 ° C, Segure 1 a 2 horas, Tire o óleo em óleo. Aço endurece para HRC 45–50.
    • Temering: Reaqueça para 550-600 ° C, Segure 2 a 3 horas, legal. Reduz a fragilidade e define a dureza pré-endurecida (HRC 28–32).
  5. Usinagem: Os espaços em branco do mofo são moídos, perfurado, ou se transformou em cavidades de mofo. A usinabilidade do EN 1.2311 significa que as ferramentas de aço de carboneto ou de alta velocidade funcionam bem-não é necessária para equipamentos especializados.
  6. Polimento: Os moldes são polidos para alcançar o acabamento desejado (Por exemplo, Mirror Polish for Consumer Products). Comece com uma lixa de 400 grão, Em seguida, mova-se para 1000 gritos, 3000-Grit, e finalmente pasta de diamante.
  7. Tratamento de superfície (Opcional):
    • Eletroplatação: Adicione um revestimento de cromo ou níquel para aumentar a resistência ao desgaste (Para moldes de alto ciclo).
    • Nitretagem: Cria uma camada de superfície dura (até HRC 60) Para moldes de fundição.
  8. Moagem: A moagem final garante que as dimensões do molde sejam precisas (Por exemplo, ± 0,002 mm de tolerância para peças de molde apertadas).

4. Estudo de caso: EM 1.2311 em moldes de injeção plástica para interiores automotivos

Um fornecedor automotivo europeu enfrentou dois problemas com seu aço de molde existente: baixa polabilidade (levando a superfícies de ventilação do painel áspero) e vida curta de mofo (Os moldes falharam depois 80,000 peças). Eles trocaram para pt 1.2311, E aqui está o que aconteceu:

  • Processo: Os espaços em branco do molde foram pré-endurecidos para HRC 30, usinado em cavidades de ventilação, polido para ra 0.03 μm (acabamento espelhado), e eletroplinado com cromo para resistência extra ao desgaste.
  • Resultados:
    • Tempo polonês reduzido de 16 horas para 8 horas (50% melhoria) Graças à polirabilidade espelhada do EN 1.2311.
    • A vida do molde aumentou para 250,000 peças (212% melhoria) Devido a melhor resistência e resistência ao desgaste.
    • A qualidade da peça melhorou: 99.5% de aberturas de painel atendem aos padrões de acabamento automotivo (de cima de 85% com o velho aço).
  • Por que funcionou: O teor de baixo enxofre e a estrutura de grãos finos do EN 1.2311 eliminou defeitos poloneses, Enquanto seu conteúdo de níquel e molibdênio aumentou a durabilidade durante ciclos de injeção repetidos.

5. EM 1.2311 vs.. Outros materiais de molde

Como é e 1.2311 Compare com alternativas comuns? Vejamos as principais propriedades para fabricação de moldes:

MaterialDureza (HRC)MACHINABILIDADEPolononabilidade espelhadaResistência ao desgasteCusto (vs.. EM 1.2311)Melhor para
EM 1.2311 Aço do molde28 - 32ExcelenteFora do comumBom100%Injeção plástica, Moldes de produtos de consumo
Aço de molde pré-endurecido (P20)28 - 32ExcelenteMuito bomBom90%Moldes de plástico em geral (menos polionável que en 1.2311)
Aço de molde inoxidável (S136)30 - 32JustoFora do comumMuito bom180%Moldes propensos a corrosão (Por exemplo, PLÁSTICO DE PVC)
Aço de alta velocidade (HSS)60 - 65PobrePobreMuito bom150%Pequeno, Moldes de desgaste alto (Não por grandes partes)
Aço carbono (1045)18 - 22ExcelentePobrePobre50%Baixo custo, Moldes de baixo ciclo (Por exemplo, Moldes de protótipo)
Materiais de molde de alumínio (7075)15 - 18ExcelenteBomPobre120%Moldes de protótipo ou produção de baixo volume

Takeaway -chave: EM 1.2311 Oferece o melhor equilíbrio de usinabilidade, Polononabilidade, e custo para a maioria das aplicações de mofo. É mais polo polível que P20, mais barato que o S136 inoxidável, e mais durável que o aço carbono ou alumínio.

A visão da tecnologia YIGU em EN 1.2311 Aço do molde

Na tecnologia Yigu, EM 1.2311 é o nosso objetivo para os clientes que precisam de moldes de alta qualidade com reviravolta rápida. Seu estado pré-endurecido corta o tempo de produção (Sem tratamento térmico pós-formação), Enquanto seu espelho apollabilidade resolve a dor comum de acabamentos de baixa parte. Muitas vezes o recomendamos para moldes de produtos automotivos e de consumo, Como equilibra o desempenho e o custo. Para clientes que precisam de resistência extra ao desgaste, Emparelhamos com nossos serviços de eletroplatação de precisão ou nitregação para prolongar a vida útil do mofo. EM 1.2311 não é apenas um material - é uma maneira de fazer moldes com desempenho confiável e atender aos padrões estritos de qualidade.

Perguntas frequentes sobre en 1.2311 Aço do molde

1. Pode entrar 1.2311 ser usado para moldes que processam plásticos corrosivos (Por exemplo, PVC)?

EM 1.2311 tem boa resistência à corrosão, mas não tão forte quanto a aço inoxidável (Por exemplo, S136). Para PVC ou outros plásticos corrosivos, Recomendamos adicionar uma camada de eletroplatação cromada a EN 1.2311 (para aumentar a resistência à corrosão) ou mudar para S136 se o orçamento permitir.

2. Eu preciso para o tratamento acalor 1.2311 Após a usinagem?

Não - in 1.2311 é normalmente fornecido pré-endurecido ao HRC 28–32, o que é ideal para a maioria das aplicações de molde. Isso significa que você pode usá -lo diretamente em um molde e usá -lo sem tratamento térmico adicional (economizar tempo e reduzir o risco de mudanças dimensionais).

3. Qual é o tamanho máximo do molde que posso fazer com EN 1.2311?

EM 1.2311 tem excelente hardenabilidade, Então funciona para grandes moldes até 80 mm de espessura (Por exemplo, Moldes para pára -choques automotivos ou grandes recipientes de plástico). Para moldes mais espessos (sobre 80 mm), Recomendamos verificar a uniformidade da dureza com um teste de dureza antes da usinagem para garantir um desempenho consistente.

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