通过控硬度、选对钢种、做适配热处理、优化工艺四步,在保证基础韧性的前提下,精准匹配耐磨性,避免顾此失彼。
一、控硬度 —— 韧性与耐磨性的 “平衡阀”
硬度是两者最直接的关联点,硬度过高脆断风险剧增,过低则耐磨性不足,需按场景定区间:
常规无填充塑胶:选预硬态钢,硬度控制在HRC30-35—— 此时韧性充足,能抗细长件成型侧向压力,耐磨性也够应对低磨蚀需求;
中低玻纤塑胶:淬火回火,硬度控制在HRC45-50—— 韧性不衰减,耐磨性比预硬态提升 50%,抗玻纤轻微冲刷;
高玻纤塑胶:硬度控制在HRC50-52—— 这是韧性不崩盘的临界值,再高则韧性断崖下降,耐磨性已能应对高磨蚀。
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二、选钢种 —— 挑韧性和耐磨的类型
优先选本身高韧性和高耐磨性的钢种,避开脆硬低韧的纯耐磨钢:
常规无填充 / 轻微磨蚀:可瑞得CP136韧性极佳,耐磨够用,不易断芯
中高玻纤 / 矿物填充:ELMAX 粉末冶金钢,韧性比普通耐磨钢高 30%,耐磨接近 DC53
高精度细长件: ASP23、V4E 杂质少,韧性均匀,耐磨强,不脆断
避坑钢种:Cr12MoV、普通 D2 耐磨高但韧性差,细长件必断
三、热处理 —— 让韧性和耐磨性不打架
同一钢种,热处理方式不对会导致性能失衡,重点做好 3 点:
优先真空热处理:减少钢材内部应力,避免细长型芯因应力集中脆断,同时保证硬度均匀;
淬火后充分回火:消除残余奥氏体,提升韧性,避免硬而脆;
细长件做低温回火:比如 H13 选 580-620℃回火,兼顾硬度和韧性,不选高温回火或不回火。
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四、结构和工艺优化
通过设计和工艺减少磨损,降低对钢材耐磨性的依赖,间接保护韧性:
结构优化:细长型芯表面做抛光处理,减少塑胶冲刷磨损;根部做圆角过渡,避免应力集中断芯;
成型工艺:高玻纤塑胶成型时,降低射胶速度和压力,减少熔胶对型芯的冲击磨损;
润滑辅助:加少量模具专用润滑剂,减少塑胶与型芯的摩擦,延长耐磨寿命。
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