塑料模具材料的选用及发展概况(1)(冲压件模具材料的选择)

模具钢 4年前 (2022) aysz01
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很多人不知道塑料模具材料的选用及发展概况(1)的知识,小编对冲压件模具材料的选择进行分享,希望能对你有所帮助!

本文导读目录:

塑料模具材料的选用及发展概况(1)(冲压件模具材料的选择)

1、塑料模具材料的选用及发展概况(1)

2、冲压件模具材料的选择

3、压铸模具材料有哪些要求?

塑料模具材料的选用及发展概况(1)

  热断裂的主要原因是由于结构、温差而产生的结构应力、血力或因回火不足,在使用温度下,使残余奥氏体转变成马氏体,引起局部体积膨胀,在模具内部产生的组织应力所致。

  由于塑料及塑料成型工业的发展,对塑料的模具的质量要求也越来越高,因而塑料模具的失效问题及其影响因素已成为塑料模的主要工作零件是成型零件,如凸模、重要的研究课题。

  凹模等,它们构成塑料模的型腔,以成型塑料制件的各种表面并直接与塑料接触,经受压力、温度、摩擦和腐蚀等作用。

  一般模具制造中包括模具设计、选用材料、热处理、机械加工、调试与安装等过程。

  根据调查表明:模具失效的因素中,模具所使用的材料与热处理是影响使用寿命的主要因素(详见表1)。

  从全面质量管理的角度出发,不能把影响模具使用寿命的诸因素作为多项式之和来衡量,而应该是多因素的乘积,这样,模具材料与热处理的优劣在整个模具制造过程中就显得特别重要。

  塑料模具的工作条件与冷冲模不同,一般须在1500C-2000C下进行工作,除了受到一定压力作用外,还要承受温度影响。

  同一种模具会有多种失效形式,即使在同一个模具上也可能出现多种损伤。

  从塑料模的失效形式可知,合理的选用塑料模具材料和热处理是十分重要的,因为它们直接关系到模具的使用寿命。

  从模具失效的普遍现象分析,塑料模具在服役过程中,可产生磨损失效、局部性变形失效和断裂失效。

  塑料模具的重要失效形式可分为磨损失效、局部塑性变形失效和断裂失效。

  塑料熔体以一定的压力在模腔内流动,凝固的塑件从模具中脱出,都对模具成型表面造成摩擦,引起磨损。

  造成塑料模具磨损失效的根本原因就是模具与物料间的摩擦。

  但磨损的具体形式和磨损过程则与许多因素有关,如模具在工作过程中的压力、温度、物料变形速度和润滑状况等。

  当塑料模具使用的材料与热处理不合理时,塑料模具的型腔表面硬度低,耐磨性差,其表现为:型腔面因磨损及变形引起的尺寸超差;粗糙度值因拉。

  随着高速成型机械的出现,塑料制品运行速度加快。

  由于成型温度在200350℃之间,如果塑料流动性不好,成形速度又快,会使模具部分成型表面温度在极短时间内超过400℃。

  为保证模具在使用时的精度及变形微小,模具钢应有较高的耐热性能。

  随着塑料制品用途的扩大,在塑料中往往需添加玻璃纤维之类的无机材料以增强塑性,由于添加物的加入,使塑料的流动性大大降低,导致模只的磨损,故要求棋具有良好的耐磨性。

冲压件模具材料的选择

  低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。

  与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。

  用于制造模具的低合金钢有CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。

  常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。

  但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。

  用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。

  与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。

  高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。

  模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢6W6Mo5Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。

  在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。

  它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。

  模具中常用的基体钢有6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。

压铸模具材料有哪些要求?

  如果模具材料开始时热屈服强度较高,使用时由于接触高温逐渐软化,这样塑性变形幅度增大,热裂破坏加快。

  所以,模具材料应具有较高的抵抗高温软化的能力,即抗回火性好。

  材料的伸长率是在不开裂时抵抗塑性变形的能力。

  在热疲劳破坏的初期,材料的伸长率决定着不产生裂纹的循环使用次数。

那么以上的内容就是关于塑料模具材料的选用及发展概况(1)的介绍了,冲压件模具材料的选择是小编整理汇总而成,希望能给大家带来帮助。

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