PVC注塑模具材料

PVC（聚氯乙烯）是注塑行业用量极大的通用塑料，但因其高温易分解、释放强腐蚀性 HCl 气体、对模具磨损与锈蚀严重，模具材料不能按普通塑料随意选用。选材核心原则：耐腐蚀优先、兼顾耐磨与抛光性、适配生产批量。

一、PVC 材料对模具的核心要求

PVC 在加工温度（160–200℃）下极易热分解，产生氯化氢气体，遇水汽形成盐酸，会快速腐蚀模具型腔、分型面、排气槽与运动部件，导致锈斑、麻点、尺寸变差，同时腐蚀顶针、导柱造成卡死。此外，硬质 PVC 含填料、增韧剂，对模具存在一定磨耗，软质 PVC 则易粘模、残留析出物，进一步加剧腐蚀。因此 PVC 模具必须满足：强耐腐蚀性、良好抛光性、尺寸稳定、抗粘附、易维护，严禁使用易锈、不耐酸的普通低碳钢材或未处理的结构钢。

二、常用模具材料分级选用（按产量 / 精度）

1. 小批量、试验模（产量＜10 万模）

优先选用预硬型耐蚀塑料模具钢，性价比高、无需再次热处理，可直接加工使用。代表材料为718H 耐蚀改良型、P20+Ni 耐蚀版，硬度 30–35 HRC，具备一定抗 HCl 腐蚀能力，表面可抛光至 Ra 0.8μm，适合结构简单、外观要求一般、短期生产的 PVC 制品，如普通管件、外壳、支撑件。缺点是长期连续生产仍会出现轻微腐蚀，不适合高光泽、高寿命需求。

2. 中批量、通用量产模（10–50 万模）

行业主流选择马氏体不锈模具钢，耐蚀性与综合性能均衡，是 PVC 模具最常用材料。核心材料为S136（1.2083）、STAVAX、4Cr13 系不锈钢，淬火回火后硬度 48–52 HRC，耐盐酸腐蚀能力强，表面可抛光至镜面（Ra ≤ 0.02μm），既抗分解气体腐蚀，又耐磨、尺寸稳定，适合透明 PVC、高光泽制品、管件、密封件、家电外壳等量产产品，维护频率低、寿命稳定。

3. 大批量、高寿命模（＞50 万模）

针对长期连续生产、高耐磨高耐蚀需求，选用高碳高铬不锈模具钢或改良型耐蚀热作钢。代表材料为S136H（预硬镜面不锈钢）、1.2316、ASSAB 8407 耐蚀版，硬度 50–54 HRC，耐蚀性、耐磨性、抛光性全面优异，可抵御长期 HCl 侵蚀与填料磨耗，适合高透明制品、高要求管件、家电精密部件、医疗级 PVC 产品，模具寿命可达百万模级，综合成本最优。

4. 特殊工况：高填料 / 高磨耗硬质 PVC

硬质 PVC 常添加碳酸钙、玻纤、滑石粉，磨耗显著提升，需在不锈钢基础上强化耐磨性。可选用粉末冶金不锈钢、表面氮化处理的 S136、镀铬 + 渗氮复合处理模具钢，既保留耐蚀性，又大幅提升表面硬度（800–1000HV），减少流道、浇口、筋位、尖角部位的磨损，避免早期尺寸超差与粘模。

三、关键结构件材料（顶针、导柱、滑块、镶件）

PVC 模具运动部件同样受腐蚀影响，必须配套耐蚀材料：顶针、顶管选用SKH-51 高速钢不锈型、S136 顶针、不锈钢标准件；导柱、导套、滑块、压条优先420 不锈钢、S136、氮化不锈钢，禁止使用普通 SUJ2 轴承钢或未防锈处理的碳钢，否则短期内会锈蚀卡死、拉伤型腔。

四、模具表面处理强化

即使选用不锈钢，PVC 生产仍建议做表面强化，进一步提升耐蚀与耐磨。常用工艺：低温离子氮化、镀硬铬、PVD 涂层（CrN、TiCN），其中CrN 涂层最适配 PVC，耐 HCl 腐蚀、表面光滑不粘模、摩擦系数低，可显著降低析出物附着与锈蚀风险，延长维护周期。镜面模具可做抛光 + 钝化处理，封闭表面微孔，减少腐蚀源附着。

五、选材禁忌与常见误区

严禁使用P20、NAK80、H13（未做耐蚀处理） 等不耐酸钢材做 PVC 型腔，短期就会出现麻点、锈斑、排气槽腐蚀；不可为降低成本仅型腔用不锈钢、模板 / 滑块用普通钢，整体腐蚀会连锁损伤成型面；S136 等不锈钢并非完全不腐蚀，仍需控制料温、减少分解、做好停机防锈，避免长期停机残留 PVC 料分解腐蚀模具。

总结

PVC 模具选材以耐腐蚀性为第一核心，按产量与精度分级选用：小批量用718H 耐蚀预硬钢，中批量主流S136/1.2316 马氏体不锈钢，大批量高寿命用高硬度镜面不锈钢，运动部件全部配套不锈钢件，并配合氮化、CrN 涂层等表面强化。科学选材与表面处理结合，可有效抵御 HCl 气体腐蚀与填料磨耗，保证模具尺寸稳定、外观优良、寿命达标，大幅降低维修与更换成本，保障 PVC 注塑连续稳定生产。