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模具鋼的六大工作性能要求

點擊次數:323  更新時間:2023-07-19

模具鋼在工作性能方面的要求


1.耐磨性


零件成形時,材料跟模具腔表面進行相對運動,型腔表面產生磨損,模具的尺寸精度、形狀和表面的粗糙度發生變化而失效。磨損的過程復雜,影響因素多,作用于模具的外界條件會影響之外,鋼材的化學成分不均勻、組織狀態、力學性能不一致也會影響。


2.粘著性


工模具零件的表面由于兩金屬原子相互摭用或單相擴散的作用,往往會有一些被加工金屬粘附著,尤其是一些切削、剪切工具和沖壓工具的表面會產生粘附或結疤現象,這會影響刃口的鋒利程度和局部組織、化學成分的改變,使刃口部分崩裂或粘附金屬的脫落劃傷模具,使工件表面粗糙。


3.疲勞性能


模具在進行工作的時候要承受機械沖擊和熱沖擊的交變應力,熱交變應力在工作過程中更能明顯地導致模具熱裂。應力和溫度梯度改變引起產生裂紋,在型腔表面表現而細的裂紋,并且迅速傳播和擴展,最終導致模具失效。


鋼的化學成分及組織的不均勻,鋼中存在的冶金缺陷如非金屬夾雜物,氣孔、顯微裂紋等均可導致鋼的疲勞強度降低。在交變應力的作用下,在薄弱地區產生疲勞裂紋并發展為疲勞破壞。


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4.拋光和蝕刻性能 


塑料模具的廣泛使用,越來越要求模具具有低的表面粗糙度,這一要求可以直接影響到模具的壽命和生產效率以及制品的質量。


高的表面質量可以減輕腐蝕,減小開裂的危險。拋光鋼材的化學成分、組織結構、硬度及碳化物分布必須均勻。 


5.硬度 


硬度是模具鋼的生要性能之一。對冷作模具的硬度一般選擇在58HRC以上,而熱作模具尤其是要求高的抗熱疲勞性能的模具,通常硬度在45HRC左右。對普通使用的塑料模具,一般硬度要求在35HRC左右。


模具在工作時受力狀態是復雜的,如熱作模具通常在交換的溫度場下承受交變應力作用,因此它應具有良好的抗軟化或塑性變形狀態的能力,在長期工作環境下仍能保持模具的形狀和尺寸精度。


6.強度與韌性 


模具熱處理后應具有較高的硬度和韌度,鋼材的強度和韌度不夠,容易造成型腔邊緣或局部塌陷、崩刃或斷裂而早期失效。 


零件在成形使模具承受著巨大的的沖擊、扭曲等負荷,現代高速沖壓、高速精密鍛造和液態成形等技術以及一次成形技術的發展,模具承受著更大的負荷,因此對模具熱處理有著更高的要求。

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