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模具的選材原則

  (一)滿足工作條件要求

  1.耐磨性

  坯料在模具型腔中塑性變性時乡括,沿型腔表面既流動又滑動赂牍,使型腔表面與坯料間產生劇烈的摩擦若又,從而導致模具因磨損而失效缰俊。所以材料的耐磨性是模具最基本容诬、最重要的性能之一。

  硬度是影響耐磨性的主要因素沿腰。一般情況下览徒,模具零件的硬度越高,磨損量越小颂龙,耐磨性也越好习蓬。另外,耐磨性還與材料中碳化物的種類措嵌、數量躲叼、形態(tài)、大小及分布有關企巢。

  1.強韌性

  模具的工作條件大多十分惡劣枫慷,有些常承受較大的沖擊負荷,從而導致脆性斷裂浪规。為防止模具零件在工作時突然脆斷或听,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罗丰、晶粒度及組織狀態(tài)神帅。

  2.疲勞斷裂性能

  模具工作過程中山堵,在循環(huán)應力的長期作用下,往往導致疲勞斷裂几菲。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂硅决、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。

  模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強度杉唇、韌性拂是、硬度、以及材料中夾雜物的含量辟侠。

  3.高溫性能

  當模具的工作溫度較高進逃缔,會使硬度和強度下降,導致模具早期磨損或產生塑性變形而失效眨柑。因此泄廓,模具材料應具有較高的抗回火穩(wěn)定性,以保證模具在工作溫度下坪腔,具有較高的硬度和強度权浸。

  4.耐冷熱疲勞性能

  有些模具在工作過程中處于反復加熱和冷卻的狀態(tài),使型腔表面受拉吏口、壓力變應力的作用奄容,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力产徊,阻礙塑性變形昂勒,降低了尺寸精度,從而導致模具失效舟铜。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一戈盈,幫這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能。

  5.耐蝕性

  有些模具如塑料模在工作時谆刨,由于塑料中存在氯奕谭、氟等元素,受熱后分解析出HCI痴荐、HF等強侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表面官册,加大其表面粗糙度生兆,加劇磨損失效。

  (二)滿足工藝性能要求

  模具的制造一般都要經過鍛造膝宁、切削加工鸦难、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質量籍喧,降低生產成本水仑,其材料應具有良好的可鍛性蒿缎、切削加工性、淬硬性颂芒、淬透性及可磨削性菠告;還應具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向乱感。

  1.可鍛性

  具有較低的熱鍛變形抗力蚜冀,塑性好,鍛造溫度范圍寬蠢耻,鍛裂冷裂及析出網狀碳化物傾向低逞扰。

  2.退火工藝性

  球化退火溫度范圍寬,退火硬度低且波動范圍小威视,球化率高唾浙。

  3.切削加工性

  切削用量大,刀具損耗低捂齐,加工表面粗糙度低蛮放。

  4.氧化、脫碳敏感性

  高溫加熱時抗氧化懷能好辛燥,脫碳速度慢筛武,對加熱介質不敏感,產生麻點傾向小挎塌。

  5.淬硬性

  淬火后具有均勻而高的表面硬度徘六。

  6.淬透性

  淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質就能淬硬榴都。

  7.淬火變形開裂傾向

  常規(guī)淬火體積變化小待锈,形狀翹曲、畸變輕微嘴高,異常變形傾向低竿音。常規(guī)淬火開裂敏感性低,對淬火溫度及工件形狀不敏感拴驮。

  8.可磨削性砂輪相對損耗小春瞬,無燒傷極限磨削用量大,對砂輪質量及冷卻條件不敏感守犯,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋费犯。

  (三)滿足經濟性要求

  在給模具選材是,必須考慮經濟性這一原則飘示,盡可能地降低制造成本绷冈。因此,在滿足使用性能的前提下,首先選用價格較低的帐等,能用碳鋼就不用合金鋼国赫,能用國產材料就不用進口材料。

  另外颤赤,在選材時還應考慮市場的生產和供應情況勉窟,所選鋼種應盡量少而集中,易購買假怔。


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