模具鋼的工藝性能 二維碼
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發表時間:2019-12-18 11:52 在模具生產(chan)成本(ben)中,材料費用一般占(zhan)10%~20%,而機械加工、熱處理、裝配和(he)管理費用占(zhan)80%以上,所以模具材料的工藝性(xing)能是影響模具的生產(chan)成本(ben)和(he)制(zhi)造(zao)難易的主要因素之一。 可加工性 ——熱加(jia)(jia)工性能,指熱塑性、加(jia)(jia)工溫(wen)度范圍等; ——冷加(jia)工性(xing)能(neng),指切削(xue)、磨削(xue)、拋光、冷拔等加(jia)工性(xing)能(neng)。 冷(leng)作模具(ju)鋼(gang)(gang)(gang)大(da)多屬于過(guo)共析鋼(gang)(gang)(gang)和(he)萊氏(shi)體鋼(gang)(gang)(gang),熱(re)(re)加(jia)工(gong)和(he)冷(leng)加(jia)工(gong)性能都不(bu)太好,因此必須(xu)嚴格控制熱(re)(re)加(jia)工(gong)和(he)冷(leng)加(jia)工(gong)的工(gong)藝參數(shu),以避免產(chan)生缺陷(xian)和(he)廢(fei)品。另一(yi)方面,通過(guo)提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的純(chun)凈度(du),減少有害(hai)雜質的含量(liang),改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)的組織狀(zhuang)態,以改善(shan)鋼(gang)(gang)(gang)的熱(re)(re)加(jia)工(gong)和(he)冷(leng)加(jia)工(gong)性能,從而降低模具(ju)的生產(chan)成(cheng)本(ben)。 為改善模(mo)(mo)具(ju)鋼的(de)冷加工(gong)性(xing)能(neng)(neng),自20世紀30年代開始,研究(jiu)向模(mo)(mo)具(ju)鋼中(zhong)加入S、Pb、Ca、Te等易切(qie)削(xue)(xue)加工(gong)元(yuan)素或導致(zhi)模(mo)(mo)具(ju)鋼中(zhong)碳(tan)的(de)石墨化的(de)元(yuan)素,發展了各種易切(qie)削(xue)(xue)模(mo)(mo)具(ju)鋼,以(yi)進一步改善其切(qie)削(xue)(xue)性(xing)能(neng)(neng)和磨(mo)(mo)削(xue)(xue)性(xing)能(neng)(neng),減少刀具(ju)磨(mo)(mo)料消(xiao)耗、降低成本。 淬透性和淬硬性 淬(cui)(cui)透性(xing)(xing)主要(yao)取決(jue)于鋼(gang)的(de)化學(xue)成分和(he)(he)淬(cui)(cui)火前的(de)原始組織(zhi)狀態;淬(cui)(cui)硬(ying)性(xing)(xing)則(ze)主要(yao)取決(jue)于鋼(gang)中(zhong)的(de)含碳量。對于大(da)部分的(de)冷(leng)作模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang),淬(cui)(cui)硬(ying)性(xing)(xing)往(wang)(wang)往(wang)(wang)是(shi)主要(yao)的(de)考慮因素(su)之一。對于熱作模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)和(he)(he)塑料模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang),一般模(mo)(mo)具(ju)尺(chi)寸較大(da),尤(you)其(qi)是(shi)制造(zao)大(da)型(xing)模(mo)(mo)具(ju),其(qi)淬(cui)(cui)透性(xing)(xing)更為(wei)(wei)重要(yao)。另(ling)外(wai),對于形狀復雜容易產(chan)生熱處理變(bian)形的(de)各(ge)種模(mo)(mo)具(ju),為(wei)(wei)了減少(shao)淬(cui)(cui)火變(bian)形,往(wang)(wang)往(wang)(wang)盡可(ke)能(neng)采用(yong)冷(leng)卻能(neng)力較弱的(de)淬(cui)(cui)火介(jie)質,如空冷(leng)、油冷(leng)或鹽浴冷(leng)卻,為(wei)(wei)了得到要(yao)求的(de)硬(ying)度和(he)(he)淬(cui)(cui)硬(ying)層深(shen)度,就需要(yao)采用(yong)淬(cui)(cui)透性(xing)(xing)較好的(de)模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)。 淬火溫度和熱處理變形 為了便于(yu)生產(chan),要求模(mo)具鋼(gang)淬火(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)范圍(wei)盡可能放寬一些,特別是當模(mo)具采用火(huo)(huo)焰(yan)加熱(re)局(ju)部淬火(huo)(huo)時,由(you)于(yu)難于(yu)準(zhun)確地(di)測量(liang)和控制溫(wen)(wen)度(du),就要求模(mo)具鋼(gang)有更寬的淬火(huo)(huo)溫(wen)(wen)度(du)范圍(wei)。 模(mo)具(ju)在熱處理時(shi),尤(you)其(qi)是在淬火過程(cheng)中,要產(chan)生體積變(bian)(bian)化、形(xing)狀翹曲(qu)、畸(ji)變(bian)(bian)等(deng),為保證模(mo)具(ju)質量,要求(qiu)模(mo)具(ju)鋼(gang)的(de)熱處理變(bian)(bian)形(xing)小,特(te)別是對(dui)于(yu)(yu)形(xing)狀復雜的(de)精密(mi)模(mo)具(ju),淬火后難以修整,對(dui)于(yu)(yu)熱處理變(bian)(bian)形(xing)程(cheng)度的(de)要求(qiu)更為苛刻,應該(gai)選用微(wei)變(bian)(bian)形(xing)模(mo)具(ju)鋼(gang)制造。 氧化、脫碳敏感性 模具(ju)在加熱(re)過程中,如果發(fa)生氧(yang)化(hua)、脫(tuo)(tuo)碳現象,就會使(shi)(shi)其硬度、耐(nai)磨性(xing)、使(shi)(shi)用性(xing)能和使(shi)(shi)用壽(shou)命(ming)降(jiang)低;因此,要求模具(ju)鋼的(de)氧(yang)化(hua)、脫(tuo)(tuo)碳敏感(gan)性(xing)好。對于含鉬量較高的(de)模具(ju)鋼,由于氧(yang)化(hua)、脫(tuo)(tuo)碳敏感(gan)性(xing)強(qiang),需采用特種熱(re)處理,如真空熱(re)處理、可控氣氛熱(re)處理、鹽浴熱(re)處理等。 其他因素 在選擇模(mo)(mo)具(ju)(ju)鋼(gang)時(shi),除了必須考(kao)(kao)慮使用(yong)性能和(he)工藝性能之(zhi)外,還必須考(kao)(kao)慮模(mo)(mo)具(ju)(ju)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)通用(yong)性和(he)鋼(gang)材的(de)(de)(de)(de)價(jia)格。模(mo)(mo)具(ju)(ju)鋼(gang)一般(ban)用(yong)量(liang)不(bu)大,為了便于備料,應(ying)盡(jin)可能地(di)考(kao)(kao)慮鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)通用(yong)性,盡(jin)量(liang)利(li)用(yong)大量(liang)生產的(de)(de)(de)(de)通用(yong)型模(mo)(mo)具(ju)(ju)鋼(gang),以便于采購、備料和(he)材料管(guan)理。另外還必須從經(jing)(jing)濟上進行(xing)綜(zong)合(he)分(fen)(fen)析,考(kao)(kao)慮模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)(de)(de)制造費(fei)用(yong)、工件的(de)(de)(de)(de)生產批(pi)量(liang)和(he)分(fen)(fen)攤到每一個工件上的(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)具(ju)(ju)費(fei)用(yong)。從技術(shu)、經(jing)(jing)濟方面(mian)全面(mian)分(fen)(fen)析,以最終選定(ding)合(he)理的(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)具(ju)(ju)材料。 |