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標題: 模具選材原則 [打印本頁]
作者: 《Amada》    時間: 2009-7-31 09:18
標題: 模具選材原則
（一）滿足工作條件要求
2 V4 \; b+ [3 Z. v3 U  a$ p　　1．耐磨性
" o% H2 U5 C* h. r( u2 r　　坯料在模具型腔中塑性變性時，沿型腔表面既流動又滑動，使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
, H% J% X% D+ ?- H　　硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。
% S  i, l; P& T: R( M* U5 s　　1．強韌性 ' f) `$ ~- E# q/ c) z/ G' L5 i
　　模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負荷，從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷，模具要具有較高的強度和韌性。 - s$ l1 b+ h4 n
　　模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。 - C& a" ^$ q9 G7 u, p$ S
　　2．疲勞斷裂性能 * c( u6 D" ^; h/ s1 e! p; Z- V- N
　　模具工作過程中，在循環(huán)應(yīng)力的長期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。
: `) v8 O. B7 w　　模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。
8 o) \8 F; H: ~% v& |" x　　3．高溫性能 2 E  S# h7 d2 O5 g+ Z; \
　　當(dāng)模具的工作溫度較高進，會使硬度和強度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強度。
" M( Y; k5 \  y2 t3 @# h3 N　　4．耐冷熱疲勞性能
  b; {9 k4 o  t　　有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)，使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。 6 @4 |/ K' z1 M3 n
　　6．耐蝕性
% b$ s" e6 C: l) r　　有些模具如塑料模在工作時，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后分解析出HCI、HF等強侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。 * E3 w; i0 `) Y4 A! \$ X3 |
　　（二）滿足工藝性能要求 & p. h, z- f# r: I& f
　　模具的制造一般都要經(jīng)過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。
3 H% P8 {. O/ T  N　　1．可鍛性 * Z. G: E6 D% q- f, s- g$ A/ S; n, v# @
　　具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。 # o) M7 D( m. A7 a* U
　　2．退火工藝性   P/ k* E' m! @+ N3 s; U" ~/ F9 t
　　球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動范圍小，球化率高。
' G7 g2 j' k8 U2 K　　3．切削加工性
5 w' `. e4 _- s　　切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。 8 K- }6 b+ q1 }0 N. Y% F8 u
　　4．氧化、脫碳敏感性 , S* S* h$ J& u& {, Y
　　高溫加熱時抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻點傾向小。
+ d( u. o6 D% I' ^3 s　　5．淬硬性 / r$ v8 O# T# R3 ^8 F. c: ~
　　淬火后具有均勻而高的表面硬度。 " y: p1 I5 s3 |/ U+ I+ N; P& B
　　6．淬透性
( P( Q2 |/ h8 |/ J% A  Q　　淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。
. P% p: i# {! y- A  @. j# J　　7．淬火變形開裂傾向 " X3 m: ?4 F" ^" ~5 c8 ?: \: Y
　　常規(guī)淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低，對淬火溫度及工件形狀不敏感。 / C/ A) T/ n# K6 B; L& N1 M
　　8．可磨削性 . i0 R9 L) L, O
　　砂輪相對損耗小，無燒傷極限磨削用量大，對砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。 ; l; y7 y9 F. @" w
　�。ㄈM足經(jīng)濟性要求 4 @# Z) P, Q( u; S% O9 c1 S
　　在給模具選材是，必須考慮經(jīng)濟性這一原則，盡可能地降低制造成本。因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價格較低的，能用碳鋼就不用合金鋼，能用國產(chǎn)材料就不用進口材料。 " F4 G2 U5 \+ _. ]6 M
　　另外，在選材時還應(yīng)考慮市場的生產(chǎn)和供應(yīng)情況，所選鋼種應(yīng)盡量少而集中，易購買。
作者: 揚州狼    時間: 2009-8-4 13:24
來點例子 更好    比如什么要45鋼  什么用用鉻鋼
作者: 向宏    時間: 2009-9-12 19:44
感謝你的文章，謝謝樓主
作者: richard_luo    時間: 2009-9-14 20:05
學(xué)習(xí)了,謝謝樓主分享!



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