模具材料选购原则

Uvx96lu

模具材料选购原则
（一）满足工作条件要求
- {2 p" l* H- o% X0 l$ m  U    1．耐磨性
/ a8 l# D" D& h. T, W8 C    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，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。
+ M% [" z, x3 L    2．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。
+ B9 o9 \3 l  r- J9 A    模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。
9 A$ P' c* L" U+ H! Z    3．疲劳断裂性能
4 r7 f3 f2 y) i6 K, N4 W    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。
5 |: E1 A/ r/ Y& n' `3 O1 B    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。
    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。
4 a- d- U1 p( s6 E( z    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。
# P6 F$ k+ c+ o2 M    （二）满足工艺性能要求
    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。
. ^+ K! R7 b6 D; x0 Y    1．可锻性
9 s, o- I8 a2 C; s6 S; l% T/ \    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。
1 u5 {+ I1 E- B7 \5 m4 `+ D' [- h    3．切削加工性
    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。
7 _3 [9 T: z" r% J    5．淬硬性
    淬火后具有均匀而高的表面硬度。
    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。
( D1 K, ^- R9 u3 U% w; K    7．淬火变形开裂倾向
7 m7 i7 M+ _5 z! `8 f0 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感。
    8．可磨削性
. h' ]# B+ z: S1 c( l    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
; Z- }% O: ?2 ^    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。