异型模具的快速成型技术介绍

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模具选材原则
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（一）满足工作条件要求

1．耐磨性
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& D1 N2 h- C6 k- c0 [- J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。
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: ~# M, F0 B, B  f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。
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6 t! M+ V% |  n* o3 o1 p+ W1．强韧性

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。

# Q0 j& Q1 u, c& h  H模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。

# j% |+ `( h' k- @7 e4 c2．疲劳断裂性能
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: Z: O. M7 x/ @$ D% T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。

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。
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3．高温性能
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7 D  C0 @" ^5 A. i* f$ `. m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。

4．耐冷热疲劳性能
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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。
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6．耐蚀性

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。
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（二）满足工艺性能要求
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( V/ U8 w$ u6 t/ b& S( A# R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。
+ d' c0 X/ p2 {+ H- M$ B1．可锻性
1 b: m4 K3 l- r0 U) B9 X" @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。
! x. r9 u/ n6 W; @. o* S0 Q$ j8 M2．退火工艺性
( n" R+ O8 O3 k# \. l球化退火温度范围宽，退火硬度低且波动范围小，球化率高。
3．切削加工性
切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。
+ Q9 F' D# h  y4．氧化、脱碳敏感性
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。
* |+ L  {( R* N0 W+ D. B- [5．淬硬性
淬火后具有均匀而高的表面硬度。
5 W) Z/ e; |" S7 n; |" B* s6．淬透性
8 \5 Y- j$ L$ x' V0 i7 E2 [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。
! @9 |3 h9 u/ a; @" l$ n8 R% X7．淬火变形开裂倾向
+ ~0 }; Z+ ^& L- L+ m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。
3 T, c$ X& G# }; v8．可磨削性
8 g! Y0 w- g5 s. L% [7 k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。
（三）满足经济性要求
: l! U' p7 G1 D+ ~' t5 i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。
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7 M" r$ @  Y. A* ~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。http://www.mouldscity.net/news/news_hits.asp?id=1695