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[分享] 模具选材原则

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发表于 2006-4-9 18:28:03 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国河南郑州

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模具选材原则/ |2 g+ Y7 ~5 e6 V8 o
时间: 2006-03-03 19:19:25 | [<<] [>>]
% I8 \3 ]$ [- c) b' M% d4 Y7 C# o0 T摘要:(一)满足工作条件要求    1.耐磨性    坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。    硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下
$ q  d2 O) J: s* w( f4 o$ a  _(一)满足工作条件要求 * @& `  R  F- H1 m, X8 V+ W
  1.耐磨性 * Y, C! e. l, w7 p6 w9 f  U
  坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
# n6 B8 K: n% \" k. j3 l6 C  硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。
9 ~1 D" _* t& h, i8 m  1.强韧性
' |, _) {) A* B; l. P, F  模具的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。   _7 o8 Y+ H8 `7 o( i/ M/ _8 _
  模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。 ! u7 w% Q5 C# x( @
  2.疲劳断裂性能
: C; A, S# }) j. ]* A$ `% }, {( t  模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。 + P( c* R1 n' ]% r/ v6 d$ |. T
  模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。 2 t* q1 ?5 Z6 P5 H7 U! Z
  3.高温性能
5 `2 t$ F: b, B+ o. U; }; w  当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。 ; {: ^# f+ J9 W2 s& s; S6 C
  4.耐冷热疲劳性能 ( D3 g. Y8 V5 v: {+ u* [
  有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。
0 u- l# y5 h& Y* W( V  6.耐蚀性
" F7 j8 |8 v$ t8 w2 s, s  有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。
1 }( r( m: M! e/ p8 S, t  (二)满足工艺性能要求 2 Y  f' p* @# T. |$ H" y
  模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量,降低生产成本,其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。 / Y( \  V3 v" k" O; A
  1.可锻性 / d! u% A; k, g
  具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。
. h) `- C+ d0 w) X( _! O, D3 S. \  2.退火工艺性
# ~7 ?. E/ k; ^$ O4 v- C9 T  球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。 & L+ X; U* N# W
  3.切削加工性
% Y4 H& r1 O" [/ c6 O3 f* L' ~  切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。 * R) R$ O+ J  I. `% A
  4.氧化、脱碳敏感性
3 K7 M. r. e9 ]- x  高温加热时抗氧化怀能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。
% l$ C# }7 Z) y  5.淬硬性
3 L+ m$ {7 [( e; s  淬火后具有均匀而高的表面硬度。
! S- \5 w4 p0 ]  6.淬透性
8 t1 X. ?) n$ n6 f% t* @  淬火后能获得较深的淬硬层,采用缓和的淬火介质就能淬硬。
* ^9 _& y6 X5 K; N/ G  7.淬火变形开裂倾向
& {4 V3 q. ~5 b! `; O( M- Q  常规淬火体积变化小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。 1 ^, a5 C5 g3 T, A; M
  8.可磨削性
1 I( {% E( [2 V' p4 b( G0 j# D- f  砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹。 , r; [3 \3 q. x) [8 ]3 b8 [
  (三)满足经济性要求 4 O5 R9 q$ f( d) r6 b4 s
  在给模具选材是,必须考虑经济性这一原则,尽可能地降低制造成本。因此,在满足使用性能的前提下,首先选用价格较低的,能用碳钢就不用合金钢,能用国产材料就不用进口材料。 0 O7 j$ N0 t8 s, n
  另外,在选材时还应考虑市场的生产和供应情况,所选钢种应尽量少而集中,易购买。
发表于 2006-11-7 19:44:18 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
还不错,对我有用,刚接触买材料
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