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高密市加強模具廠淺析鑄造模具應該如何選材?

鑄造模具在選材時需要從以下三個方面著手:

一、模具的選材需要滿足工作條件要求:

    1、高溫性能,當模具的工作溫度較高,會使硬度和強度下降,導致模具早期磨損或產生塑性變形而失效。由此,模具材料應具有較高的抗回火穩定性,已保證模具在工作溫度下,具有較高的硬度和強度。

    2、耐磨性,胚料在模具型腔中塑性變性時,沿型腔表面既流動又滑動,使型腔表面與胚料間產生劇烈的摩擦,從而導致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具很基本、非常重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。

    3、強韌性,模具的工作條件大多十分惡劣,有些經常承受較大的沖擊負荷,從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷,模具要具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。

    4、疲勞斷裂性能,模具工作過程中,在循環應力的長期作用下,往往導致疲勞斷裂。

    5、耐冷熱疲勞性能,有些模具在工作過程中處于反復加熱和冷卻的狀態,使型腔表面受拉、壓力變應力的作用,引起表面龜裂和剝落,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。


二、滿足工藝性能要求:

    模具的制造一般都要經過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質量,降低生產成本,其材料應具有良好的可鍛性、切削加工型、淬硬性、淬透性及可磨削性;還應具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

    1、可鍛性,具有較低的熱鍛變形抗力,塑性好,鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂及析出網狀碳化物傾向低。

    2、退火工藝性,球化退火溫度范圍寬,退火硬度低且波動范圍小,球化率高。

    3、切削加工性,切削用量大,刀具損耗低,加工表面粗糙度低。

    4、氧化、脫碳敏感性,高溫加熱時抗氧化性能好,脫碳速度慢,對加熱介質不敏感,產生麻點傾向小。

    5、 淬硬性,淬火后具有均勻而高的表面硬度。

    6、淬透性,淬火后能獲得較深的淬硬層,采用緩和的淬火介質就能淬硬。

    7、可磨削性,砂輪相對損耗小,無燒傷磨削用量大,對砂輪質量及冷卻條件不敏感,不易發生磨傷及磨削裂紋。


三、滿足經濟性要求:

     在給模具選材時,須考慮經濟性這一原則,盡可能地降低制造成本。因此,在滿足使用性能的前提下,首先選用價格較低的,能用碳鋼就不用合金鋼,能用國產材料就不用進口材料。


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