模具选材的三个原则

HEATS

　　(一)模具满足工作条件要求

　　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。

$ e2 n3 D6 o2 q2 E0 k

　　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。

　　2、强韧性

+ X+ o e" O/ U# R: O( u

　　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。

% a9 w5 B' o" A( b% E" D

　　模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。

# V, q. v! H' e/ A+ P. K

　　3、疲劳断裂性能

$ j4 F% J9 Y) q! g% H

　　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。

　　4、高温性能

　　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。

　　5、耐冷热疲劳性能

　　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。

　　6、耐蚀性

$ u/ r1 z G" h* O

　　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。

/ w8 @9 G4 D, P; Y! j; i; e

　　(二)模具满足工艺性能要求

5 B$ L; g3 t) f1 \+ R$ l* D

　　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。

　　1、可锻性

　　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。

　　2、退火工艺性

　　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

% L, z2 B/ `# ~) {" {

　　切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。

　　4、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。

5 v! n7 [- `0 w5 n" u, D! D! N. `

　　5、淬硬性

　　淬火后具有均匀而高的表面硬度。

- P. {+ _* Z. G" C9 D

　　6、淬透性

　　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。

4 m9 `! c8 E* b. W

　　7、淬火变形开裂倾向

0 X0 D2 }/ N: ?

　　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。

　　8、可磨削性

　　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)模具满足经济性要求

　　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。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。

阿廖

不错的资料   感谢楼主的分享   辛苦啦  :handshake

cgqin

感谢楼主的分享

想计较

学习 学习 受教了 谢谢

YSY

学习 学习长见识

冰岩2020

谢谢楼主，学习了