วัสดุที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ปั๊มวัสดุที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูป ได้แก่ เหล็ก เหล็กซีเมนต์คาร์ไบด์ คาร์ไบด์ โลหะผสมสังกะสี วัสดุพอลิเมอร์ อะลูมิเนียมบรอนซ์ โลหะผสมจุดหลอมเหลวสูงและต่ำ และอื่นๆ โดยส่วนใหญ่แล้ววัสดุที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูปจะเป็นเหล็ก วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับชิ้นส่วนที่ใช้งานของแม่พิมพ์ ได้แก่ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน เหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสมต่ำ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงโครเมียมสูงหรือปานกลาง เหล็กกล้าโลหะผสมคาร์บอนปานกลาง เหล็กกล้าความเร็วสูง เหล็กกล้าเมทริกซ์และคาร์ไบด์ เหล็กซีเมนต์คาร์ไบด์ เป็นต้น

1. เหล็กกล้าเครื่องมืออัลลอยต่ำ
เหล็กกล้าเครื่องมืออัลลอยต่ำนั้นมีพื้นฐานมาจากเหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน โดยมีการเติมธาตุผสมในปริมาณที่เหมาะสม เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนแล้ว เหล็กกล้าชนิดนี้ช่วยลดแนวโน้มการแตกร้าวและการเสียรูปจากการชุบแข็ง ปรับปรุงความสามารถในการชุบแข็งของเหล็ก และทนต่อการสึกหรอได้ดีกว่า เหล็กกล้าอัลลอยต่ำที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ ได้แก่ CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (รหัส CH-1), 6CrNiSiMnMoV (รหัส GD) และอื่นๆ
มีการใช้งานมากขึ้นในแม่พิมพ์เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน เช่น T8A, T10A เป็นต้น เนื่องจากมีข้อดีคือประสิทธิภาพในการแปรรูปดี ราคาถูก แต่มีข้อเสียคือความสามารถในการชุบแข็งและความแข็งที่อุณหภูมิสูงไม่ดี เกิดการเสียรูปจากการอบชุบความร้อน และความสามารถในการรับน้ำหนักต่ำ
3. เหล็กกล้าความเร็วสูง
เหล็กกล้าความเร็วสูงมีความแข็ง ความต้านทานการสึกหรอ และความแข็งแรงในการรับแรงอัดสูงสุดในบรรดาเหล็กกล้าสำหรับแม่พิมพ์ รวมถึงความสามารถในการรับน้ำหนักสูง เหล็กกล้าที่ใช้ในแม่พิมพ์ทั่วไป ได้แก่ W18Cr4V (รหัส 8-4-1) และ W6Mo5Cr4V2 ที่มีทังสเตนน้อยกว่า (รหัส 6-5-4-2 หรือที่รู้จักในชื่อ M2 ในสหรัฐอเมริกา) และเพื่อเพิ่มความเหนียวจึงมีการพัฒนาเหล็กกล้าความเร็วสูงที่มีคาร์บอนและวานาเดียมลดลง คือ 6W6Mo5Cr4V (รหัส 6W6 หรือ M2 คาร์บอนต่ำ) เหล็กกล้าความเร็วสูงยังต้องผ่านกระบวนการตีขึ้นรูปใหม่เพื่อปรับปรุงการกระจายตัวของคาร์ไบด์ด้วย
4. เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงโครเมียมปานกลาง
เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงโครเมียมปานกลางที่ใช้สำหรับแม่พิมพ์ ได้แก่ Cr4W2MoV, Cr6WV, Cr5MoV เป็นต้น เหล็กกล้าชนิดนี้มีปริมาณโครเมียมต่ำ มีคาร์ไบด์ยูเทคติกน้อย การกระจายตัวของคาร์ไบด์น้อย การเสียรูปจากการอบชุบความร้อนน้อย มีความสามารถในการชุบแข็งที่ดีและมีเสถียรภาพทางมิติ เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนสูงโครเมียมสูงที่มีการแยกตัวของคาร์ไบด์ค่อนข้างรุนแรงแล้ว ประสิทธิภาพของเหล็กกล้าชนิดนี้ดีขึ้นกว่ามาก

5. เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงและโครเมียมสูง
เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนสูงและโครเมียมสูงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ Cr12 และ Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (รหัส D2) มีคุณสมบัติในการชุบแข็งที่ดีความทนทานต่อการสึกหรอการเสียรูปจากการอบชุบความร้อนมีน้อยมาก สำหรับเหล็กกล้าแม่พิมพ์ที่มีการเสียรูปเล็กน้อยและทนต่อการสึกหรอสูง ความสามารถในการรับน้ำหนักเป็นรองเพียงเหล็กกล้าความเร็วสูงเท่านั้น แต่การแยกตัวของคาร์ไบด์นั้นรุนแรง ต้องทำการอัดขึ้นรูปซ้ำๆ (การอัดขึ้นรูปตามแนวแกน การดึงตามแนวรัศมี) เพื่อเปลี่ยนการตีขึ้นรูป เพื่อลดความไม่สม่ำเสมอของคาร์ไบด์และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งาน
6. คาร์ไบด์ซีเมนต์และคาร์ไบด์ซีเมนต์เหล็ก
ความแข็งและความทนทานต่อการสึกหรอของคาร์ไบด์ซีเมนต์สูงกว่าเหล็กแม่พิมพ์ชนิดอื่น ๆ แต่ความแข็งแรงดัดงอและความเหนียวต่ำ คาร์ไบด์ซีเมนต์ที่ใช้สำหรับแม่พิมพ์นั้นประกอบด้วยทังสเตนและโคบอลต์ สำหรับแม่พิมพ์ที่ต้องการแรงกระแทกน้อยและความทนทานต่อการสึกหรอสูง สามารถใช้คาร์ไบด์ซีเมนต์ที่มีปริมาณโคบอลต์ต่ำกว่าได้ สำหรับแม่พิมพ์ที่ต้องการแรงกระแทกสูง สามารถใช้คาร์ไบด์ที่มีปริมาณโคบอลต์สูงกว่าได้
วันที่โพสต์: 19 เมษายน 2564