P20 Stahl Eigenschaften und Wärmebehandlung für Kunststoffformen

Stellen Sie sich ein Präzisions-Kunststoffprodukt vor: Welche Form ist erforderlich, um Entwürfe in die endgültige Form zu verwandeln?Lebensdauer und ProduktionseffizienzUnter den verschiedenen Werkstoffen aus Stahlform hat sich DIN 1.2311 (P20) aufgrund seiner ausgezeichneten umfassenden Eigenschaften als Starmaterial in der Herstellung von Kunststoffformen herausgestellt.Dieser Artikel gibt eine eingehende Untersuchung der DIN 1 vor..2311 (P20) Kunststoffformstahl, einschließlich seiner Eigenschaften, Anwendungen und Wärmebehandlungsprozesse.

DIN 1.2311, allgemein als P20 bezeichnet, ist ein vorgehärteter Werkzeugstahl aus Legierung, der für seine gute Bearbeitungsfähigkeit, Polierfähigkeit und Schweißfähigkeit bekannt ist.Auch in gehärtetem und gehärtetem Zustand (Brinell-Härte ca. 300HB)Durch seine glatte Oberfläche ist dieser Stahl eine beliebte Wahl für bearbeitete Kunststoffformen und Druckgussformen.

DIN 1.2311 wird in der Regel in vorgehärtetem Zustand geliefert, so dass eine direkte Bearbeitung ohne zusätzliche Wärmebehandlung möglich ist.Für Anwendungen, bei denen eine höhere Oberflächenhärte erforderlich ist, wie z. B. Druckkunststoffformen, kann eine Vergasung durchgeführt werden.

Zur weiteren Verbesserung der Bearbeitungsfähigkeit gibt es auf dem Markt eine schwefelreiche Variante der DIN 1.2311.Diese modifizierte Version verringert den Schneidwiderstand erheblich und verlängert die Lebensdauer des Werkzeugs, während die ursprünglichen Leistungsmerkmale beibehalten werden.

• Ausgezeichnete Bearbeitungsfähigkeit:Selbst im vorgehärteten Zustand bleibt DIN 1.2311 leicht zu schneiden, zu bohren und zu fräsen, wodurch Schwierigkeiten und Kosten bei der Herstellung von Formen reduziert werden.
• Überlegene Polierbarkeit:Durch eine ordnungsgemäße Polierung können spiegelähnliche Oberflächenveredelungen erzielt werden, die den hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität von Kunststoffprodukten entsprechen.
• Gute Schweißfähigkeit:Die Schweißmerkmale des Stahls erleichtern Formreparaturen und -modifikationen und verlängern die Lebensdauer.
• Vorgehärteter Lieferzustand:Die Produkte werden in der Regel bei 240-280 BHN geliefert, wodurch die Wärmebehandlungserfordernisse beseitigt und die Formenproduktion verkürzt werden.
• Gleichmäßige Härteverteilung:Beibehält eine gleichbleibende Härte über große Querschnitte hinweg und gewährleistet eine stabile Formleistung.
• Gute Verschleißfestigkeit:Der vorgehärteten Zustand bietet eine ausreichende Verschleißfestigkeit für die meisten Kunststoffformenanwendungen.

Die typische chemische Zusammensetzung der DIN 1.2311 umfasst:

• Kohlenstoff (C): 0,35 - 0,45%
• Silizium (Si): 0,20 - 0,40%
• Mangan (Mn): 1,30 bis 1,60%
• Chrom (Cr): 1,80 bis 2,10%
• Molybdän (Mo): 0,15 bis 0,25%
• Schwefel (S): ≤ 0,03% (Standard), 0,05-0,10% (Freischnitt)
• Phosphor (P): ≤ 0,03%

Aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften wird DIN 1.2311 (P20) in verschiedenen Anwendungen zur Herstellung von Kunststoffformen eingesetzt, darunter:

• Spritzgießformen für Kunststoffprodukte wie Automobilkomponenten, Haushaltsgeräte und Gehäuse für elektronische Produkte
• Druckgussformen für Nichteisenmetallprodukte wie Zink- und Aluminiumlegierungen
• Extrusionsformen für Kunststoffprofile einschließlich Rohre und speziell geformte Materialien
• Formbäume, die die Struktur stützen und steif machen
• Formen und Abmessungen bestimmender Schimmelkernen
• Druckplatten und Stützplatten für Formstütze und -befestigung
• Schuhe für die Schuhherstellung
• Druckgussformen
• Receiver-Hülsen für die Verbindung von Formen mit Spritzgasmaschinen

Während sie in der Regel vorgehärtet geliefert werden, können für bestimmte Anwendungen zusätzliche Wärmebehandlungen erforderlich sein:

• Vergasung:Für eine höhere Oberflächenhärte wird in einem Vergasungsmittel bei 871-899 °C (1600-1650 °F) erhitzt, gefolgt von einer Ablösung bei 816-871 °C (1500-1600 °F) mit einer Haltezeit von 15 Minuten und einer Ölablösung.
• Auslöschen:Gleichmäßige Erwärmung auf 820-840 °C, gefolgt von Ölkühlung.
• Schmiede:Langsamer Aufwärmen für eine gleichmäßige Temperaturverteilung: Beginnen Sie mit dem Schmieden bei 1050°C, niemals unter 930°C, gefolgt von einer langsamen Abkühlung.
• Stabilisierung:Um die Belastung zu verringern, wird vor dem Fertigstellen auf 460-500°C mit ausreichender Aufbewahrungszeit erhitzt, gefolgt von Luftkühlung.
• Brennen:Gleichmäßige Erwärmung auf 770-790 °C mit ausreichender Haltezeit, gefolgt von einer langsamen Ofenkühlung.
• Aufbereitung:Einheitliche Erwärmung bis zur Temperatur der Verhärtung mit einer Mindesthaltezeit von 1 Stunde pro 25 mm Dicke, gefolgt von Luftkühlung.

DIN 1.2311 kann mit herkömmlichen Verfahren geschweißt werden.Nach dem Schweißen empfiehlt sich eine Verhärtung zur Linderung von Spannungen und Verbesserung der Gelenkleistung.

Bei der Auswahl der DIN 1.2311 (P20) ist Folgendes zu beachten:

• Kunststoffprodukttyp und Leistungsanforderungen
• Formgröße und Komplexität
• Produktionsvolumen
• Haushaltsbeschränkungen

DIN 1.2311 bietet eine hervorragende Bearbeitungsfähigkeit, Polierbarkeit und Schweißbarkeit im vorgehärteten Zustand und ist somit eine vielseitige Wahl für die Herstellung von Kunststoffformen.Durch das Verständnis seiner Eigenschaften und Behandlungsmöglichkeiten wird eine optimale Materialwahl für eine verbesserte Formleistung und Langlebigkeit ermöglicht, was letztendlich die Qualität der Kunststoffprodukte und die Produktionseffizienz verbessert.