模套与模芯在耐高温性能上有何差异，对模具使用有什么影响？

深圳市新鸿胜模具有限公司2024-11-28

钢材类 碳素钢：碳素钢是模具制造中常用的材料之一。例如，普通碳素钢（如 Q235）的耐高温性能相对较弱。其在温度升高时，强度和硬度会逐渐下降。一般来说，当温度超过 200 - 250℃时，Q235 钢的力学性能就会明显变差。这是因为碳素钢在高温下，铁原子和碳原子的晶格结构会发生变化，导致材料的屈服强度降低。而合金结构钢（如 40Cr）的耐高温性能要好一些，它可以在 300 - 400℃左右保持较好的力学性能，这是由于合金元素（如铬）的加入提高了材料的热稳定性。 热作模具钢：像 H13 钢是典型的热作模具钢，它的耐高温性能优越。H13 钢含有铬、钼、钒等合金元素，这些元素能够形成稳定的碳化物，在高温下可以阻碍晶粒的长大，提高材料的抗软化能力。它可以承受 500 - 600℃的高温，在这个温度范围内，其硬度和强度下降相对缓慢，能够保证模具在高温成型环境下的尺寸稳定性和良好的脱模性能。 硬质合金类：硬质合金（如碳化钨 - 钴合金，WC - Co）具有出色的耐高温性能。其主要成分碳化钨的熔点高达 2870℃，在高温下仍能保持较高的硬度。例如，含钴量为 6% - 15% 的 WC - Co 硬质合金，在 800 - 900℃时仍能维持较好的耐磨性和抗压强度。这是因为硬质合金的组织结构是由硬质相（碳化钨）和粘结相（钴）组成，硬质相提供了高温下的硬度，粘结相在高温下能保持一定的韧性，使得硬质合金在高温环境下表现优异。 陶瓷材料类：陶瓷材料（如氮化硅 Si₃N₄、氧化铝 Al₂O₃）是耐高温性能较好的材料。氮化硅陶瓷的热稳定性好，能够在 1000℃以上的高温环境下正常工作。它具有较高的热导率，在高温下可以有效地散热，并且其硬度和强度在高温时下降不明显。氧化铝陶瓷也有类似的特性，其熔点高达 2054℃，在高温下化学稳定性高，能够抵抗塑料熔体中的化学物质侵蚀，在一些对模具表面质量要求较高的高温成型工艺中表现出色。

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