塑料模具材料的应用及发展

近年来，我国模具工业以年均20%的速度快速增长，随着我国塑料工业的发展，特别是工程塑料的高速发展，塑料模具占到了模具总量的34%，年增长率保持在15%以上，塑料模具正朝着大型化、复杂化、精密化和多腔化方向发展，对塑料模具钢材料的种类和性能要求越来越高。

为满足现代模具产业发展要求，模具的精度以及对高精度塑料模具抛光后达到的镜面效果的要求越来越高，而模具表面粗糙度对产品和模具本身的质量、寿命都有相当大的影响。国内、外研究表明，模具钢材的性能水平、材质优劣以及热处理工艺的选用是影响模具寿命的重要因素。

塑料模具的不同组成零件对材质的要求是不一样的，对于结构零件，包括浇注系统、导向件、定模板、定出机构件等，选用的材料一般为中、低碳的碳素结构钢、合金结构钢或碳素工具钢。而对于成型零件，包括型腔、型芯、镶嵌件等，其选用的材料决定了模具的性能、寿命和成本级别。成型零件的结构复杂，要求尺寸精确、接缝密合和表面光滑，所用材料必须具备以下的特定性能要求：具有一定的综合力学性能，热处理变形少，尺寸稳定性好；材料高度纯洁，组织均匀致密；在硬化状态下具有良好的镜面抛光性。由于塑料模具的型腔几何形状比较复杂，因此钢材必须具有良好的切削加工性。在成型PVC或加油阻燃剂等添加剂的塑料制品时，由于成型过程中分解出对模具钢的表面具有化学腐蚀作用的物质，因此选用的模具钢应该具有良好的耐腐蚀性。

近年来，我国相继引进一些国外的塑料模具钢，并且自行研制了许多新的塑料模具钢。塑料模具钢的选用要依据塑料加工条件、模具制造要求，以及经济成本等多种因素。下表为根据塑料品种选用模具钢的归纳表。

（余冶）