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模具選(xuǎn)材(cái)是整(zhěng)個模具製作過程中非常(cháng)重要的(de)一個環節。模具選材需要滿足三個原則,模(mó)具滿足耐磨性(xìng)、強韌性等工作需求,模具滿足工藝要求,同時模具應(yīng)滿足經濟適用性。
模具(jù)選材三(sān)大原則
具體要求:
1、耐磨性
坯料在模(mó)具型腔中(zhōng)塑性變性(xìng)時,沿型腔表麵既流動又滑動,使型腔表麵與坯料間產生劇烈的摩擦,從而導致(zhì)模具(jù)因磨損而(ér)失效。所以材料的(de)耐磨性是模具(jù)最基本、最重要的性能之一。
硬度是(shì)影響耐(nài)磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性(xìng)也越好。另外,耐(nài)磨性(xìng)還與材料中碳化物的種類、數量、形態、大小及分布(bù)有關。
2.強韌性
模具的工作條件大(dà)多十分惡劣,有些常承受較大的衝擊負荷,從(cóng)而導致脆性斷裂。為(wéi)防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有較高的(de)強度和韌性。
模具的韌性主要取決於材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。
3.疲勞斷裂性能
模具工作過程中(zhōng),在循環應力的長期作用下,往往導致疲勞斷(duàn)裂。其形式有小能量多次衝擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接(jiē)觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。
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(zhōng)夾雜物的含量(liàng)。
4.高溫性能
當模具的工作溫度(dù)較高進,會使硬度和強(qiáng)度下(xià)降,導致(zhì)模具早期磨損(sǔn)或產生塑性變形而失效(xiào)。因(yīn)此,模具材(cái)料應具有較高的抗回火穩定性,以保(bǎo)證模具在工作溫度(dù)下(xià),具有較(jiào)高的硬度和強度。
5.耐冷熱疲勞性能
有些模具(jù)在工作過程中(zhōng)處於反(fǎn)複加熱和(hé)冷(lěng)卻的狀態,使型腔表麵受拉、壓力變應力的作用,引起表(biǎo)麵龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,幫這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能。
6.耐蝕性(xìng)
有些模具如塑料模在工作時,由於(yú)塑料中存(cún)在氯(lǜ)、氟等元素,受熱(rè)後分解(jiě)析出HCI、HF等強侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表麵,加大(dà)其表(biǎo)麵粗糙度,加劇磨損失效。
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