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模具選材是整個模具製作過程中非常重要的一個環節。模具選(xuǎn)材需要滿(mǎn)足三個原則,模具滿足耐磨性、強韌(rèn)性等工作需求,模具滿足工藝要求,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
坯料在模具型腔中塑(sù)性變性時,沿型腔表麵既流動(dòng)又(yòu)滑動,使型腔表麵與(yǔ)坯料間(jiān)產生(shēng)劇烈的摩擦,從(cóng)而導致模具因磨損(sǔn)而失(shī)效。所以材料(liào)的耐磨性是模具最(zuì)基本、最重要的性(xìng)能之一。
硬度是影響耐磨性的主(zhǔ)要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好(hǎo)。另外,耐磨(mó)性還與材料中碳化(huà)物的(de)種類、數(shù)量、形(xíng)態、大小(xiǎo)及分布(bù)有關。
2.強韌性(xìng)
模具的工作條件大多十分惡(è)劣,有些常承受較大的衝擊負荷,從而導致脆性斷裂。為防(fáng)止模具零件在工作時突然脆(cuì)斷,模具(jù)要具有較高的強度和韌性。
模具的韌性主要取決於材(cái)料的含碳量、晶粒度(dù)及組織狀態。
3.疲勞斷裂(liè)性能
模具(jù)工作過程中,在循環應(yīng)力的長期(qī)作用下,往往導致(zhì)疲勞斷裂。其形式有小能量多次衝擊疲勞斷(duàn)裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。
模具(jù)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。
4.高溫性能
當模具的(de)工作溫度較(jiào)高進,會使硬度和強度(dù)下降,導致模具早期磨(mó)損或產生塑性變形而失效。因此,模具(jù)材料應具有較高的抗回火穩定性,以保證模具在工作溫(wēn)度下,具有較高(gāo)的硬度和強度。
5.耐冷(lěng)熱疲勞性能
有些模具在工作過程中處於反複加熱和冷卻的狀態,使型腔表麵受(shòu)拉、壓力變(biàn)應力的作用,引起表麵龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降(jiàng)低(dī)了尺寸精度(dù),從而導致模具(jù)失效。冷(lěng)熱疲勞是(shì)熱作模具失效的主要形式之一,幫這類模(mó)具(jù)應具有較高(gāo)的耐冷熱疲勞性能。
6.耐蝕性
有些模(mó)具如塑料模在工作時,由於塑料中存在氯、氟等元素,受熱後(hòu)分解析出(chū)HCI、HF等強侵蝕性氣體,侵蝕模具型腔表麵,加大其表麵(miàn)粗糙度,加劇磨損失效。
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