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模具選材的三個原則

 〗仕摇(一)模具滿足工作條件要求   

  1秸妥、耐磨性

  坯料在模具型腔中塑性變性時焰宣,沿型腔表面既流動又滑動七蜘,使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦谭溉,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橡卤、最重要的性能之一夜只。

  硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下蒜魄,模具零件的硬度越高扔亥,磨損量越小,耐磨性也越好盯辅。另外摹跑,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量趴鹰、形態(tài)胚砰、大小及分布有關(guān)。

  2纠沉、強韌性

  模具的工作條件大多十分惡劣敬魏,有些常承受較大的沖擊負(fù)荷,從而導(dǎo)致脆性斷裂岔雾。為防止模具零件在工作時突然脆斷底盅,模具要具有較高的強度和韌性。

  模具的韌性主要取決于材料的含碳量黑乞、晶粒度及組織狀態(tài)揉贡。

  3、疲勞斷裂性能

  模具工作過程中拟祖,在循環(huán)應(yīng)力的長期作用下拣挪,往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂俱诸、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂菠劝。

  模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強度、韌性睁搭、硬度赶诊、以及材料中夾雜物的含量。

  4介袜、高溫性能

  當(dāng)模具的工作溫度較高進(jìn)甫何,會使硬度和強度下降出吹,導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效遇伞。因此辙喂,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鸠珠,具有較高的硬度和強度巍耗。

  5、耐冷熱疲勞性能

  有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)渐排,使型腔表面受拉馆柬、壓力變應(yīng)力的作用,引起表面龜裂和剝落烤酌,增大摩擦力吻霎,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度惫康,從而導(dǎo)致模具失效睹梢。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赢瘦。

  6九窿、耐蝕性

  有些模具如塑料模在工作時,由于塑料中存在氯汇泰、氟等元素坦膘,受熱后分解析出HCI、HF等強侵蝕性氣體柄立,侵蝕模具型腔表面承跟,加大其表面粗糙度,加劇磨損失效绊寻。

 ■稀(二)模具滿足工藝性能要求

  模具的制造一般都要經(jīng)過鍛造、切削加工榛斯、熱處理等幾道工序观游。為保證模具的制造質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本驮俗,其材料應(yīng)具有良好的可鍛性懂缕、切削加工性、淬硬性王凑、淬透性及可磨削性搪柑;還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向索烹。

  1工碾、可鍛性

  具有較低的熱鍛變形抗力弱睦,塑性好,鍛造溫度范圍寬渊额,鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低况木。

  2、退火工藝性

  球化退火溫度范圍寬驶滚,退火硬度低且波動范圍小靡勾,球化率高。

  3换秧、切削加工性

  切削用量大悦级,刀具損耗低,加工表面粗糙度低辫航。

  4斑渠、氧化、脫碳敏感性

  高溫加熱時抗氧化懷能好漓惕,脫碳速度慢榕诬,對加熱介質(zhì)不敏感,產(chǎn)生麻點傾向小官孝。

  5努禽、淬硬性

  淬火后具有均勻而高的表面硬度。

  6门俏、淬透性

  淬火后能獲得較深的淬硬層丸匀,采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。

  7危融、淬火變形開裂傾向

  常規(guī)淬火體積變化小畏铆,形狀翹曲、畸變輕微吉殃,異常變形傾向低辞居。常規(guī)淬火開裂敏感性低,對淬火溫度及工件形狀不敏感蛋勺。

  8瓦灶、可磨削性

  砂輪相對損耗小,無燒傷極限磨削用量大抱完,對砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感贼陶,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。

 ∏捎椤(三)模具滿足經(jīng)濟(jì)性要求

  在給模具選材是碉怔,必須考慮經(jīng)濟(jì)性這一原則,盡可能地降低制造成本禁添。因此撮胧,在滿足使用性能的前提下庸伏,首先選用價格較低的,能用碳鋼就不用合金鋼围娃,能用國產(chǎn)材料就不用進(jìn)口材料技乡。另外,在選材時還應(yīng)考慮市場的生產(chǎn)和供應(yīng)情況桅蕊,所選鋼種應(yīng)盡量少而集中聚灸,易購買娇皇。


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