S136模具钢硬度|S136模具钢性能|S136模具钢热处理|S136模具钢价格|S136模具钢成分
简介
STAVAX ESR（S136）为高级不锈工具钢，其具备以下的特性：
优良的耐腐蚀性
优良的抛光性
优良的耐磨性
优良的机械加工性
淬火时具有优良的稳定性
综合上列的优点，使得该钢种具有卓越的生产特性。由于其优良的耐腐蚀性，在塑胶模具中使用的好处概述如下：
较低的维修费用
模具经过长期使用后，模穴表面仍然维持原先的光滑状态。模具在潮湿的环境下操作或存放时，不需要特别的保护。
较低的生产成本
由于模具冷却水水道不受腐蚀的影响（不象普通模具钢），热传导特性、冷却效率在模具生命期中均保持稳定，确保了模具恒久不变的成形时间。
上述的好处结合STAVAX ESR（S136）的高耐磨性，提供低维修费和高寿命的模具，达到最佳的经济效益。同时STAVAX ESR（S136）经过“电渣重熔法（ESR）”精练，具备纯净而细微的组织。
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化学成分 |
碳
0.38 |
硅
0.9 |
锰
0.5 |
铬
13.6 |
钒
0.3 |
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标准规范 |
AISI 420，改良型 |
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出厂状态 |
软性退火至约200HB |
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辨识颜色 |
橙与黑 |
用途
STAVAX ESR（S136）被推荐用于所有的模具，由于其特殊的性质，更适合特殊环境的需求。
耐腐蚀、锈蚀
对使用有腐蚀性的PVC、醋酸盐类等注模原料或必须在潮湿的环境下工作及存放的模具。
耐磨性
在使用磨耗较大的注模材料（包含热固性射出成型模）或要求模具有较长的工作时间，如电子零件、舍弃式的餐刀具、器皿等。
高光滑度的表面
生产光学产品，如照相机、太阳眼镜、化学仪器及塑胶制品等。
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模具种类 |
建议硬度，HRC |
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注塑模
1 热塑性塑胶
2热固性塑胶 |
45—52
45—52 |
|
压缩往复式模具 |
50—52 |
|
PVC，PET等等的吹气模 |
45—52 |
|
挤压、抽伸模 |
45—52 |
特性:
物理性质
如表示，钢材淬火、回火至50HRC在室温及高温的数据。
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温度℃ |
20 |
200 |
400 |
|
密度 kg/m3 |
7800 |
7750 |
7700 |
|
弹性系数
N/mm2 |
200 000 |
190 000 |
180 000 |
|
热膨胀系数
1/℃ |
— |
11.2×10-6 |
11.6×10-6 |
|
热传导系数
W/m °C |
16 |
20 |
24 |
|
比热
J/Kg°C |
460 |
— |
— |
*基于热传导系数的测量实验是异常困难的，数值的最大偏差约为±15°％
室温抗拉强度
抗拉强度为近似值，只供参考。所有试片均取自直径25毫米（1//）圆棒[取轧制方向]由1025±10℃。油淬及回火两次的硬度值显示。
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硬度 |
50HRC |
45HRC |
|
抗拉强度， Rm
N/mm2 |
1780 |
1420 |
|
屈服强度，Rp0.2
N/mm2 |
1460 |
1280 |
耐腐蚀性
STAVAX ESR（S136）能抵抗水、水蒸气，弱有机酸，稀释的硝酸盐、碳酸盐等。经由STAVAX ESR（S136）制成的模具。若在潮湿的环境中操作，或在正常状态下使用腐蚀性的塑胶材料，均不会生锈或被污染。STAVAX ESR（S136）在低温回火及抛光至镜面状态的时候，特别能显示出优良的耐腐蚀性。
热处理
软性退火
在保护状态下，加热至780℃均温后，于炉中以每小时10℃的速度，冷却至650℃，接着再置于空气中冷却。
应力去除
经过粗加工后，必须加热至650℃，均温2小时后，缓慢冷却至500℃，然后置于空气中冷却。
淬火
预热温度 ：600－850℃
淬火温度（奥氏体化温度）：1020－1050℃
常用温度 ：1030℃
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温度℃ |
保温时间 分钟 |
回火前硬度
（HRC） |
|
1020 |
30 |
56±2HRC |
|
1050 |
30 |
57±2HRC |
保温时间＝当钢材的表面及中心达到一致的淬火温
度后，才开始计算再炉中的保温时间
淬火时必须保护，以避免脱碳及氧化
冷却介质
油
流动粒子炉或盐浴炉250－550℃分级淬火，然后冷却于高速空气中。
l 高速气体/真空炉中具有足够正压的气体力求模具达到最适当的特性，在模具的变形程度可接受的条件下，冷速越快越好。于真空炉中热处理时推荐使用4－5bar的气压。
钢材冷却至50－70℃（120-160°F）应立即回火。
回火
参照回火曲线图按所需硬度值选择回火温度。回火两次，每次回火后，必须冷却到室温，最低的回火温度为180℃（适用于小件）。保温时间至少两小时。
注1：建议250℃回火以求韧性、硬度及抗腐蚀性的最好组合。
注2：以上的曲线数据只适宜小型模具。模具可达的硬度要视模具的尺寸。
注3：应避免选用过高的奥氏体化温度与过低的回火温度<250℃的组合，避免模具产生太大的应力。
尺寸变形
淬火及回火时的温度、不同种类的炉具及淬冷介质、会影响模具尺寸的改变。
模具的尺寸与几何形状也同样重要。模具在加工时应预留加工量以弥补热处理后的尺寸变形。
在粗加工与半精加工之间建议预留0.15％作为STAVAX ESR（S136）的加工预留指标。
淬火过程中的尺寸改变
试片100×100×25毫米经正规的热处理程序，在淬火时的尺寸改变。
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淬火温度
由1020℃起 |
宽% |
长% |
厚% |
|
油淬 最小
最大 |
+0.02
-0.05 |
+0.02
-0.03 |
+0.04
— |
|
分级淬火 最小
最大 |
+0.02
-0.03 |
±0
+0.03 |
-0.04
— |
|
空冷 最小
最大 |
-0.02
+0.02 |
±0
-0.03 |
±0
— |
|
真空淬火 最小
最大 |
+0.01
-0.02 |
±0
+0.01 |
-0.04
— |
机械加工
以下的图表提供STAVAX ESR（S136）退火状态的机械加工数据。硬度约215HB（只作参考指标）。
车削
|
切削参数 |
钨钢刀具 |
高速钢
刀具
精车 |
|
粗车 |
精车 |
|
切削速度, vc
米/分钟. |
140—170 |
170—220 |
25 |
|
进给量, f
毫米/转 |
0.3—0.6 |
—0.3 |
—0.3 |
|
车削深度, ap
mm |
2—6 |
—2 |
—2 |
|
ISO标准 |
P20-P30 镀覆硬质合金 |
P10 镀覆硬质合金或陶瓷 |
– |
表面铣削
|
切削参数 |
钨钢刀具 |
高速钢
刀具
精车 |
|
粗铣 |
精铣 |
|
切削速度, vc
米/分钟. |
180—260 |
260—300 |
30 |
|
进给量, fz
毫米/齿 |
0.2—0.4 |
0.1—0.2 |
0.1 |
|
切削深度, ap
毫米 |
2—5 |
—2 |
—2 |
|
ISO标准 |
P20-P40 镀覆钨钢 |
P10—P20 镀覆钨钢或金属陶瓷 |
— |
端铣
|
切削
参数 |
端铣刀类型 |
|
整体硬质合金铣刀 |
可换硬质合金铣刀 |
高速铣刀 |
|
切削速度（Vc）
米/分钟 |
80 |
150—200 |
251） |
|
给量（fz）
毫米/齿 |
0.03—0.22） |
0.08—0.22） |
0.05—0.352） |
|
ISO标准 |
K10，P40 |
P20—P30 |
— |
1） 氮化钛涂层端铣刀Vc~35米/分钟
2） 取决于铣削的半径深度和刀具的直径
钻孔
高速钢麻花钻头
|
钻头直径 |
钻孔速度, vc |
进给量, f |
|
毫米 |
吋 |
米/分钟 |
尺/分钟 |
毫米/转 |
吋/转 |
|
－5
5－10
10-15
15-20 |
-3/16
3/16-3/8
3/8-5/8
5/8-3/4 |
14*
14*
14*
14* |
47*
47*
47*
47* |
0.08-0.20
0.20-0.30
0.3-0.35
0.35-0.40 |
0.003-0.008
0.008-0.012
0.012-0.014
0.014-0.016 |
*对于镀覆高速钢钻头Vc~20米/分钟（65英尺/分
钟）
钨钢钻头
|
|
钻头类型 |
|
切削参数 |
可替换
刀片型 |
全钨钢 |
钎焊钨钢
钻头1） |
|
切削速度（Vc）
米/分钟 |
180—230 |
80 |
60 |
|
进给量（fz）
毫米/齿 |
0.03—0.102） |
0.10—0.252） |
0.15—0.252） |
1） 带有内部冷却管道和钎焊钨钢刀具
2） 取决于钻头直径
焊接
如能做好预防，这些措施如：正确的焊接程序、焊前预热、焊口加工及焊条的选择等，工具钢的焊接也能得到很好的效果。如模具补焊后须抛光或光蚀刻花，则须选用与模具钢材化学成分相同的焊条
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焊接方法 |
TIG钨极氩弧焊 |
MMA手工电弧焊 |
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工作温度 |
200—250℃ |
200—250℃ |
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焊条 |
STAVAX ESR（S136）
氩弧焊条 |
STAVAX ESR（S136）焊条 |
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焊后硬度 |
54—56HRC |
54—56HRC |
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焊接后热处理 |
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预硬状态 |
模具必须回火，采用较低于原先热处理时的回火温度约10—20℃ |
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退火状态 |
保护状态下将模具加热至780℃，均热后在炉中以每小时10℃的速度至650℃，然后冷却于空气中。 |
光蚀刻花
STAVAX ESR（S136）的低杂质含量，非常适合光蚀刻花。因为STAVAX ESR（S136）的优良抗腐蚀性，所以必须采用特别的光蚀刻花程序。
注:
此处提出的资料和数据为典型值或平均值，不是保证的最大值或最小值。对所述材料逐一提议的应用仅作为举例说明，使读者可以做出自己的评定。对这些用途或其它用途的适合性不做任何明示或暗喻的保证。在任何情况下，本公司不对产品的错误选用及其后果负。
