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模具選材是整個模具製(zhì)作過程中非常(cháng)重(chóng)要的一個環節。模具選材需要滿(mǎn)足三(sān)個原則,模具滿足耐磨性、強韌性等工作(zuò)需求,模具滿足工(gōng)藝要求,同時模具應滿足經濟適用性。
模具選材三大原則
具體要求:
1、耐磨性
坯料(liào)在模具型腔中塑(sù)性變性時,沿(yán)型腔表麵既流動又滑動,使型腔表麵與坯料(liào)間產生劇烈的摩擦,從而導致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最(zuì)重要的性能之一。
硬度是影(yǐng)響耐磨性的主要因素。一(yī)般情況下,模具零件的硬度越高,磨損(sǔn)量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性還與材料(liào)中碳(tàn)化物的種類、數量、形態、大小及(jí)分布有關。
2.強(qiáng)韌(rèn)性
模具的工作條件大多十分惡劣,有些常承受較(jiào)大的(de)衝擊負荷,從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有(yǒu)較高的強度和韌(rèn)性。
模具的韌性主要取決(jué)於材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。
3.疲勞斷裂性能
模具工(gōng)作過程中,在(zài)循環應力的長期作用下,往往導致疲勞斷裂(liè)。其形式有小能量多次衝擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷(duàn)裂(liè)及彎曲疲勞斷裂(liè)。
模具的疲勞斷裂性能主要取決於其強度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量(liàng)。
4.高溫性能
當模具的工作溫度較高(gāo)進,會使硬度和強度(dù)下降,導致模具(jù)早期磨損或產生塑性變形而失效。因此,模具材(cái)料應具(jù)有較高的抗(kàng)回火穩定性,以保證模(mó)具在工作溫度下,具有較(jiào)高的硬(yìng)度和強度。
5.耐(nài)冷熱疲勞性能
有些模具在工作過程中處於反複加熱和(hé)冷卻的狀(zhuàng)態,使型腔表麵受拉、壓力(lì)變應力的作用,引起表(biǎo)麵龜裂和(hé)剝落,增大摩擦力(lì),阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導致模具(jù)失效(xiào)。冷(lěng)熱疲勞是熱(rè)作模具(jù)失效的主要(yào)形式之一,幫這類模具應具有(yǒu)較高(gāo)的耐冷熱疲勞性能。
6.耐蝕性
有(yǒu)些模具如塑料模在工作時,由(yóu)於塑料中存在氯、氟等元素,受熱後分解析出(chū)HCI、HF等強侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表麵,加(jiā)大其(qí)表麵粗(cū)糙度,加劇磨損失效。
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