ما هي أنواع قوالب الفولاذ الشائعة؟

يُعدّ فولاذ القوالب المادة الأساسية لتصنيع القوالب. ووفقًا لظروف استخدامه ومتطلبات أدائه، يُمكن تقسيمه بشكل رئيسي إلى ثلاث فئات: فولاذ قوالب العمل البارد، وفولاذ قوالب العمل الساخن، وفولاذ قوالب البلاستيك. فيما يلي النماذج والخصائص الشائعة لكل فئة:

فولاذ العمل البارد

الخصائص: يعمل الفولاذ المصنوع على البارد في درجة حرارة الغرفة ويتطلب صلابة عالية للغاية ومقاومة للتآكل ومتانة كافية لتحمل الإجهاد العالي والاحتكاك أثناء الختم والقص وغيرها من العمليات.

الدرجات والخصائص الشائعة للفولاذ القالب:

Cr12MoV:الفولاذ عالي الكربون وعالي الكروم المستخدم بشكل شائع في الصين، يتميز بمقاومة جيدة للتآكل ولكن صلابة منخفضة نسبيًا، ومناسب لختم القوالب ذات الأشكال البسيطة والأحمال المنخفضة.

D2 (إيسي D2):فولاذ مقوى مبرد بالهواء ذو ​​نسبة عالية من الكربون ومقاوم ممتاز للتآكل، ولكنه ذو صلابة ضعيفة، يستخدم عادة في قوالب التشكيل البارد وقوالب السحب وما إلى ذلك.
دي سي 53: تحسين الصلابة على أساس SKD11 مع الحفاظ على صلابة عالية، ومناسبة للختم الدقيق والقوالب المعقدة.
SKD11:توازن بين مقاومة التآكل والمتانة، يستخدم على نطاق واسع في اللكم وتشكيل القوالب.

سيناريوهات التطبيق:قالب الختم، قالب القص، قالب التبريد، قالب السحب العميق، إلخ.

قوالب العمل الساخن الفولاذية

الخصائص: يحتاج الفولاذ المصنوع من القوالب الساخنة إلى العمل في درجات حرارة عالية (مثل الصب بالقالب، والتشكيل الساخن)، مما يتطلب صلابة حمراء (الحفاظ على الصلابة في درجات الحرارة العالية)، ومقاومة التعب الحراري، والتوصيل الحراري الجيد، والمتانة.

الدرجات والخصائص الشائعة للفولاذ القالب:

H13 (4Cr5MoSiV1):الفولاذ الساخن الأكثر استخدامًا في العالم، مع أداء شامل ممتاز، ومناسب لقوالب الصب المصنوعة من سبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم، وعمر خدمة يصل إلى عشرات الآلاف من القوالب.
SKD61:فولاذ مصبوب، ذو نقاء أعلى وأداء أفضل في مقاومة التعب الحراري من H13، ومناسب للصب بالقالب عالي الدقة.
1.2344 (X40CrMoV5-1):الفولاذ القياسي الألماني ذو مقاومة قوية لصدمات الحرارة، يستخدم عادة في قوالب التشكيل الساخن بسبائك النحاس.

سيناريوهات التطبيق:المكونات ذات درجة الحرارة العالية لقوالب الصب، وقوالب التشكيل الساخن، وقوالب البثق الساخن، وقوالب حقن البلاستيك.

قالب بلاستيكي فولاذي

الخصائص: يحتاج فولاذ القالب البلاستيكي إلى تلبية متطلبات التلميع العالية ومقاومة التآكل والاستقرار الأبعادي وسهولة المعالجة، خاصة مع المتطلبات العالية لسلاسة السطح.

الأسماء التجارية والخصائص الشائعة:
P20 (3Cr2Mo):الفولاذ المقسى مسبقًا (صلابة المصنع 28-32HRC)، يمكن معالجته مباشرة دون معالجة حرارية، وتكلفة منخفضة، ومناسب لحقن الأجهزة المنزلية والضروريات اليومية.
ناك80:الفولاذ المرآة، يمكن تحقيق تأثير المرآة بعد التلميع، مع صلابة 40-45HRC، ومناسبة لمنتجات البلاستيك الشفاف (مثل الكمبيوتر، الأكريليك).
S136 (4Cr13):الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ، مقاوم للتآكل بقوة، صلابة 50-52HRC، يستخدم في البلاستيك المحتوي على الكلور (مثل بولي فينيل كلوريد) أو القوالب ذات اللمعان العالي.

سيناريوهات التطبيق:قوالب الحقن، قوالب النفخ، قوالب البثق، الخ.

العوامل الرئيسية للاختيار

ظروف العمل:
تعطي قوالب العمل الباردة الأولوية للصلابة ومقاومة التآكل (مثل D2 وDC53).
يجب على قوالب العمل الساخنة الاهتمام بالصلابة الحمراء ومقاومة التعب الحراري (مثل H13، SKD61).
تتميز القوالب البلاستيكية بمقاومة التلميع والتآكل (مثل P20 وS136).

التكلفة ومدة الحياة:
يمكن للصلب المقسى مسبقًا (مثل P20) تقصير دورة المعالجة وهو مناسب للإنتاج الصغير والمتوسط ​​الحجم.
يتميز الفولاذ عالي السبائك (مثل H13 وS136) بتكلفة عالية ولكن بعمر خدمة طويل، مما يجعله مناسبًا للإنتاج على نطاق واسع.

أداء المعالجة:
يتطلب الفولاذ ذو الصلابة العالية (مثل D2 وS136) قطع الأسلاك أو المعالجة بالتفريغ الكهربائي، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف.

يتطلب اختيار قالب الفولاذ دراسة شاملة لخصائص المادة، ومتطلبات العملية، والتكلفة. على سبيل المثال:

يمكن اختيار قالب الختم من دي سي 53 أو SKD11، لتحقيق التوازن بين المتانة ومقاومة التآكل.
تعطي قوالب الصب الأولوية لـ H13 أو SKD61 لضمان الاستقرار في درجات الحرارة العالية.
تتطلب المنتجات البلاستيكية الشفافة ناك80 أو S136 لضمان نعومة السطح.

آمل أن يساعدك هذا الدليل المفصل للتصنيف والاختيار على فهم استخدامات فولاذ القوالب بشكل أفضل! إذا كانت لديك أي أسئلة حول سيناريوهات محددة، فلا تتردد في الاستكشاف.