隨著塑料制品業的迅速發展，塑料加工機械化程度不斷提高，對成型的塑料模具鋼材、設計、制造要求越來越高。對塑料模具鋼材而言，除要求其具有優良的耐磨性、切削加工性、耐熱性及高的強韌性外，針對某些塑料(如聚氯乙稀、氟塑料等)在熔融狀態下，會分解出氯化氫、氟化氫和二氧化硫等氣體，故模具要有一定的耐腐蝕性。針對這種情況應選擇耐腐蝕不銹鋼類模具鋼材，主要有Crl3型不銹鋼、Crl8型高鉻不銹鋼等。為此，本文著重研究了具有良好抗腐蝕性能的高級鏡面塑料模具鋼材S136的摩擦磨損性能，并對其磨損機理進行了比較分析。

S136是瑞典一勝百ASSAB高品質超鏡面耐腐蝕模具鋼，決定磨損性能的主要因素基體硬度和其中的碳化物相。一般而言，基體中存在較基體更硬且均勻彌散分布在基體上的硬質相(如碳化物)時能顯著提高材料的耐磨性 。因為在摩擦過程中，第二相主要承受法向載荷，而基體則承受剪切應力。較軟的基體首先被磨削成溝槽，基體中的第二相逐漸露出基體表面。如果碳化物相不規則且非常粗大，過于突出則易造成碳化物處的基體表面應力集中，導致碳化物容易脫落，而脫落的粒子在基體表面又會反過來造成對材料的磨粒磨損。

S136模具鋼中的碳化物均為細小球狀，無大塊不規則碳化物，與基體結合良好且不連續均勻分布。雖然在磨損過程中摩擦副對材料的微觀切削不可避免，但突出的碳化物能有效的抵御摩擦副材料的顯微切削而保護基體，且細小規則的球狀碳化物也不易變形和碎化，減少了裂紋源的產生，因而材料的摩擦性能顯著提高。S136模具鋼硬度高，抵抗外力變形能力強，在磨損過程中能夠對碳化物粒子提供更有力的支撐，2種因素互相促進提高模具鋼材的耐磨性。

S136模具鋼磨損機理主要是基體受到顯微切削，碳化物逐漸顯露、剝落，進而基體被進一步磨蝕作用而反復進行的磨損過程。S136模具鋼堅硬的基體及基體中均勻分布的規則小球狀碳化物粒子是這種模具鋼材具有優良耐磨性的主要原因。在滾動摩擦條件下，S136模具鋼的磨損量隨時間線性增加，表現出了較好的均一性能。

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文章來源：東莞市弘超模具科技有限公司 技術中心
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