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常用模具鋼材,模具材料選擇的三個原則
來源: | 作者:東啟特鋼 | 發布時間: 2022-06-24 | 130 次瀏覽 | 分享到:
常用模具鋼材,模具材料選擇的三個原則
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  常用模具鋼材,模具材料選擇的三個原則

  

  (1)模具符合工作條件的要求

  

  1.耐磨性

  

  當坯料在模腔中塑性變性時,它沿模腔表面流動和滑動,導致模腔表面與坯料之間產生劇烈摩擦,從而導致模具因磨損而失效。因此,材料的耐磨性是模具最基本也是最重要的性能之一。

  

模具鋼


  硬度是影響耐磨性的主要因素。一般來說,模具零件硬度越高,磨損量越小,耐磨性越好。此外,耐磨性還與材料中碳化物的種類、數量、形狀、大小和分布有關。

  

  2.強度和韌性

  

  大多數模具的工作條件非常惡劣,有些模具經常承受較大的沖擊載荷,導致脆性斷裂。為了防止模具零件在工作時突然斷裂,模具應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、晶粒度和顯微組織。

  

  3.疲勞斷裂性能

  

  模具在工作過程中,在循環應力的長期作用下,往往會導致疲勞斷裂。其形式包括低能多沖疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂和彎曲疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強度、韌性、硬度和材料中夾雜物的含量。

  

  4.高溫性能

  

  當模具的工作溫度高于AG時,模具的硬度和強度會下降,導致模具過早磨損或塑性變形而失效。由于模具材料應具有較高的回火穩定性,能保證模具在工作溫度下具有較高的硬度和強度。

  

  5.耐冷熱疲勞性

  

  有些模具在工作過程中處于反復加熱冷卻的狀態,使型腔表面在拉、壓作用下改變應力,引起表面開裂、起皮,摩擦力增大,阻礙塑性變形,尺寸精度降低,從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具的主要失效形式之一,因此這類模具應具有較高的冷熱疲勞抗力。

  

  6.耐蝕性

  

  有些模具如塑料模具在工作時,由于塑料中存在氯、氟等元素,受熱后會分解析出hci、hf等侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表面,增加其表面粗糙度,加重磨損失效。

  

  (2)模具符合工藝性能要求

  

  一般來說,模具的制造要經過幾道工序,如鍛造、切割和熱處理。為了保證模具的制造質量,降低生產成本,其材料應具有良好的可鍛性、可加工性、淬硬能力、淬透性和磨削性。還應具有較小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形及開裂傾向。

  

  1.易鍛造性

  

  它具有較低的熱鍛變形抗力,良好的塑性,較寬的鍛造溫度范圍,較低的鍛造開裂和冷裂傾向以及網狀碳化物的析出。

  

  2.退火工藝性

  

  球化退火溫度范圍寬,退火硬度低,波動范圍小,球化率高。

  

  3.切削性

  

  切削量大,刀具損耗低,表面粗糙度低。

  

  4.氧化和脫碳的敏感性

  

  高溫加熱時,具有良好的抗氧化性和保能性,脫碳速度慢,對加熱介質不敏感,點蝕傾向小。

  

  5.硬化能力

  

  淬火后,表面硬度均勻且高。

  

  6.可硬化性

  

  淬火后可獲得較深的硬化層,可采用溫和的淬火介質硬化。

  

  7.淬火變形和開裂傾向

  

  常規淬火體積變化小,形狀翹曲和變形輕微,異常變形傾向低。常規淬火開裂敏感性低,對淬火溫度和工件形狀不敏感。

  

  8.可磨性

  

  該砂輪相對損耗小,無燒傷極限磨削消耗量大,對砂輪質量和冷卻條件不敏感,不易造成磨削損傷和磨削裂紋。


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