Y55CrNiMnMoVS(SM1)含S系塑料模具鋼

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼是我國(guó)研制的含S系易切削預(yù)硬型塑料模具鋼，其特點(diǎn)是預(yù)硬態(tài)交貨，預(yù)硬硬度為35~40HRC，在此硬度下仍具有較好的切削加工性，模具加工后不再進(jìn)行熱處理直接使用。另外Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼還具有耐蝕性較好和可滲碳等優(yōu)點(diǎn)。SM1鋼中加入Ni，起固溶強(qiáng)化作用并增加韌性；加入Mn與S形成易切削相MnS；加入Cr、Mo、V，增加鋼的淬透性，同時(shí)能起強(qiáng)化作用。
目前含硫易切削預(yù)硬鋼在電子、儀表、塑料、輕工等行業(yè)的印制電路板凹凸模、膠木線路板孔模、準(zhǔn)確沖壓導(dǎo)向板及熱固性塑料模具等方面的應(yīng)用，已取得了良好的效益。經(jīng)實(shí)踐證明，SM1模具鋼鏡面拋光性能良好，表面粗糙值可達(dá)Ra0.1μm以下，模具的精度較高，可以取代并已部分取代了從日本和瑞典進(jìn)口的塑料模具鋼。

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的化學(xué)成分：

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）

C	Si	Mn	Cr	Mo	V	Ni	P	S
0.50~0.60	0.40	0.80~1.20	0.80~1.20	0.20~0.50	0.10~0.30	1.00~1.50	≤0.030	0.08~0.15

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的臨界點(diǎn)：
Ac1≈712℃，Ac3≈772℃，Ms≈290℃。

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的熱加工：

 

鍛造工藝規(guī)范

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼鍛造工藝規(guī)范

加熱溫度/℃	始鍛溫度/℃	終鍛溫度/℃	冷卻方式
1150	1050~1100	≥850	緩冷，需球化退火

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的預(yù)備熱處理：
等溫球化退火：加熱溫度為810℃，保溫2~4h；等溫溫度為680℃，保溫4~6h，爐冷至550℃出爐空冷，退火后硬度≤235 HBS。

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的淬火及回火：
淬火溫度800~860℃，油冷，硬度為57~59HRC。回火溫度為620~650℃，硬度為40HRC。

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的力學(xué)性能：
Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼840℃油淬、620℃回火后的性能
Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼840℃油淬、620℃回火后性能

 

性能	測(cè)試值		性能	測(cè)試值
硬度/HRC	35~40		磨削應(yīng)力/MPa	7.11
σb/MPa	1049~1176		磨削比	19.43
σs/MPa	1020~1156		表面粗糙度Ra/μm	0.27
δ(%)	14.5~15.8		拋光阻應(yīng)力/MPa	0.84
ψ(%)	40.3~53		拋光表面粗糙度Ra/μm	0.029
αk(J/cm2)	62~67.6

 

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼的實(shí)際應(yīng)用：

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便易行，性能優(yōu)越穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)，部分模具的應(yīng)用效果。

Y55CrNiMnMoVS(SM1)鋼制作的部分模具使用壽命

模具名稱	原用材料	壽命	現(xiàn)用材料	壽命
量角器、三角尺模具	38CrMoAl	5萬(wàn)件報(bào)廢	SM1	30萬(wàn)次，尚好無(wú)損
牙刷模具	45#鋼	43萬(wàn)支修模	SM1	259萬(wàn)支開(kāi)始修模
紗管模具	CrWMn、45#鋼	5萬(wàn)次報(bào)廢	SM1	40萬(wàn)次開(kāi)始修模
出口玩具模	718、8407	–	SM1	滿足出口要求
出口保溫瓶模具	45#鋼	5萬(wàn)次	SM1	30萬(wàn)次，滿足出口要求
電路板沖模	CrWMn	–	SM1	滿足用戶要求