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谈谈五金模具材料的工艺特性

作者:德盈铝材  日期:8/25/2020 8:33:12 AM

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、可加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有低的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

    (1)可加工性  是指模具材料的可加工性能,包括:切削、磨削、抛光、冷挤压、冷拉等工艺性,良好的可加工性能是选用模具钢的重要条件之一。

    (2)可磨削性  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。

    (3)可锻性  指金属材料在压力加工时,能改变形状而不产生裂纹的性能。它包括在热态或冷态下能够进行锤锻、轧制、拉伸、挤压等加工。可锻性的好坏主要与金属材料的化学成分有关。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。

    (4)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。

    (5)淬火温度范围和淬火变形  要求模具钢具有较宽的淬火温度范围,以及较小的淬火变形。其中淬火变形开裂倾向是指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。

    (6)淬透性和淬硬性  淬硬性取决于钢的含碳量,淬透性主要取决于钢的化学成分、合金元素含量和淬火前的组织状态。大部分要求高硬度的冷作模具,对淬硬性要求较高;而大部分热作模具和塑料模具,对于硬度的要求则相对较低,往往很注重淬透性;特别是对于一些大截面深型腔模具,为了使模具的心部也得到良好的组织和均匀的硬度,需要选用淬透性好的模具钢。

    (7)氧化、脱碳敏感性  模具在加热过程中,如果产生氧化、脱碳现象,就会改变模具的表面形状和性能,影响模具的硬度、耐磨性和使用寿命,导致模具早期失效。通过真空热处理等特殊热处理工艺,可避免氧化、脱碳。

    (8)耐回火性  指钢随回火温度升高,材料的强度和硬度下降快慢的程度,也称回火抗力或抗回火软化能力。通常以钢的回火温度一硬度曲线来表示,硬度下降慢,则表示耐回火性高或回火抗力大。耐回火性也是与回火时组织变化相联系的,它与钢的热稳定性共同表征钢在高温下的组织稳定性程度,表征模具在高温下的变形抗力。


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