|
|
马上注册，结识高手，享用更多资源，轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
模具选材原则
K7 [$ p7 I ^+ R- |时间: 2006-03-03 19:19:25 | [<<] [>>]
9 i" m1 N$ B% v7 v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0 W/ B# ~. b' V& k5 {: F
（一）满足工作条件要求
+ p' i$ q: {8 F1 ~9 u, \ 1．耐磨性
; A; W5 l9 C. X" o' L 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。
0 M3 V- f2 A1 s3 o) }- E$ _, N# v6 b 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 \4 W, u; h7 u& h
1．强韧性
0 z# [2 Y! e. ^+ r: D 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。 6 i( }( u4 a4 T$ T1 |! j0 z
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。 ( _& L' V' t9 h/ p, v5 h# v
2．疲劳断裂性能 t; J0 u1 @# U- _3 J" S' q4 _
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。
0 a, p) ~1 ?* u8 ]' G- |4 l 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。
, z& M% l! M# s; H 3．高温性能
% J' {7 w) d! v8 h8 @ 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。
3 f/ M" U3 H1 V: b% A2 }; i' T8 L+ [& S 4．耐冷热疲劳性能 2 h; i6 r d M" `3 e) s) V
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。 5 M% y: b9 k+ Q
6．耐蚀性 ' v# D# O7 K9 }$ p0 w& x
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。
- D7 m( v/ x, D; W （二）满足工艺性能要求
. ~: h! o0 ~2 R! T3 L0 e 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。
b2 S" ]' f$ u( E z8 [: E 1．可锻性
; A$ s L9 H# `" \ O2 v' J2 r: | } 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。 1 F3 Y2 p5 q) b7 U0 p4 \
2．退火工艺性
1 b; n/ \$ Q, T' N+ F 球化退火温度范围宽，退火硬度低且波动范围小，球化率高。 / F8 o+ C6 n# R# b
3．切削加工性
6 _ n8 E s9 v* S 切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。
! E; U3 @; y1 Z& z& B 4．氧化、脱碳敏感性 : _% x9 U9 p9 `4 c$ G) J2 R% w" ^
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。
5 Q; d; v9 a4 L 5．淬硬性
- _, E, A, V4 A" Q2 l4 U; U- u! ] 淬火后具有均匀而高的表面硬度。 3 _4 H# C: v/ F7 I K8 X7 K
6．淬透性
/ Z- A. C0 A! v$ i4 C* j 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。
. Z. t, \: b- e% x8 |+ a 7．淬火变形开裂倾向 * s. C2 R) Q5 F+ [8 A
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。 5 T7 L* M0 t7 M* B% R
8．可磨削性 ; u. [0 O/ M* S( e: T" ^1 s
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。
P" r' A W( ?1 E- ~! B （三）满足经济性要求
! Z$ N! n$ {0 `/ h& U0 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。
" C. G9 D$ i+ o: p7 ^ 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。 |
|
[复制链接]
发表于 2006-4-9 18:28:03