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選擇模具材料的幾個原則

  (一)模具滿足工作條件要求  

  1扎谎、耐磨性

  坯料在模具型腔中塑性變性時碳想,沿型腔表面既流動又滑動,使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦毁靶,從而導致模具因磨損而失效胧奔。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一预吆。

  硬度是影響耐磨性的主要因素龙填。一般情況下,模具零件的硬度越高拐叉,磨損量越小岩遗,耐磨性也越好。另外厨棒,耐磨性還與材料中碳化物的種類尽由、數(shù)量、形態(tài)雷镀、大小及分布有關(guān)野戏。

  2、強韌性

  模具的工作條件大多十分惡劣兆剃,有些常承受較大的沖擊負荷哺挺,從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷被核,模具要具有較高的強度和韌性暴姓。

  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)勃提。

  3湿儡、疲勞斷裂性能

  模具工作過程中,在循環(huán)應力的長期作用下凹尺,往往導致疲勞斷裂处榔。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂希俩、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纲辽、韌性颜武、硬度、以及材料中夾雜物的含量拖吼。

  4鳞上、高溫性能

  當模具的工作溫度較高進,會使硬度和強度下降吊档,導致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效篙议。因此,模具材料應具有較高的抗回火穩(wěn)定性怠硼,以保證模具在工作溫度下鬼贱,具有較高的硬度和強度。

  5拒名、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)吩愧,使型腔表面受拉、壓力變應力的作用增显,引起表面龜裂和剝落慎瓮,增大摩擦力,阻礙塑性變形伊丘,降低了尺寸精度捧法,從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一异瞭,幫這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能裹五。

  6、耐蝕性

  有些模具如塑料模在工作時睛宝,由于塑料中存在氯捅县、氟等元素,受熱后分解析出HCI酬楚、HF等強侵蝕性氣體猪晰,侵蝕模具型腔表面,加大其表面粗糙度谜珠,加劇磨損失效状寨。

  (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、切削加工士修、熱處理等幾道工序枷遂。為保證模具的制造質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本棋嘲,其材料應具有良好的可鍛性酒唉、切削加工性矩桂、淬硬性、淬透性及可磨削性黔州;還應具有小的氧化耍鬓、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向阔籽。

  1流妻、可鍛性

  具有較低的熱鍛變形抗力,塑性好笆制,鍛造溫度范圍寬绅这,鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。

  2在辆、退火工藝性

  球化退火溫度范圍寬证薇,退火硬度低且波動范圍小,球化率高匆篓。

  3猬肖、切削加工性

  切削用量大,刀具損耗低猾妖,加工表面粗糙度低函以。

  4、氧化啼脑、脫碳敏感性

  高溫加熱時抗氧化懷能好轨畏,脫碳速度慢,對加熱介質(zhì)不敏感令袒,產(chǎn)生麻點傾向小瞄隶。

  5、淬硬性

  淬火后具有均勻而高的表面硬度程蠕。

  6第讯、淬透性

  淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬辣铡。

  7褒碌、淬火變形開裂傾向

  常規(guī)淬火體積變化小,形狀翹曲刊愚、畸變輕微踊跟,異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低鸥诽,對淬火溫度及工件形狀不敏感商玫。

  8、可磨削性

  砂輪相對損耗小牡借,無燒傷極限磨削用量大拳昌,對砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感袭异,不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。

  (三)模具滿足經(jīng)濟性要求

  在給模具選材是炬藤,必須考慮經(jīng)濟性這一原則御铃,盡可能地降低制造成本。因此沈矿,在滿足使用性能的前提下上真,首先選用價格較低的,能用碳鋼就不用合金鋼羹膳,能用國產(chǎn)材料就不用進口材料睡互。

  另外,在選材時還應考慮市場的生產(chǎn)和供應情況缰寻,所選鋼種應盡量少而集中甩澳,易購買。 


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