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模具钢的六大工作性能要求

点击次数:327  更新时间:2023-07-19

模具钢在工作性能方面的要求


1.耐磨性


零件成形时,材料跟模具腔表面进行相对运动,型腔表面产生磨损,模具的尺寸精度、形状和表面的粗糙度发生变化而失效。磨损的过程复杂,影响因素多,作用于模具的外界条件会影响之外,钢材的化学成分不均匀、组织状态、力学性能不一致也会影响。


2.粘着性


工模具零件的表面由于两金属原子相互摭用或单相扩散的作用,往往会有一些被加工金属粘附着,尤其是一些切削、剪切工具和冲压工具的表面会产生粘附或结疤现象,这会影响刃口的锋利程度和局部组织、化学成分的改变,使刃口部分崩裂或粘附金属的脱落划伤模具,使工件表面粗糙。


3.疲劳性能


模具在进行工作的时候要承受机械冲击和热冲击的交变应力,热交变应力在工作过程中更能明显地导致模具热裂。应力和温度梯度改变引起产生裂纹,在型腔表面表现而细的裂纹,并且迅速传播和扩展,最终导致模具失效。


钢的化学成分及组织的不均匀,钢中存在的冶金缺陷如非金属夹杂物,气孔、显微裂纹等均可导致钢的疲劳强度降低。在交变应力的作用下,在薄弱地区产生疲劳裂纹并发展为疲劳破坏。


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4.抛光和蚀刻性能 


塑料模具的广泛使用,越来越要求模具具有低的表面粗糙度,这一要求可以直接影响到模具的寿命和生产效率以及制品的质量。


高的表面质量可以减轻腐蚀,减小开裂的危险。抛光钢材的化学成分、组织结构、硬度及碳化物分布必须均匀。 


5.硬度 


硬度是模具钢的生要性能之一。对冷作模具的硬度一般选择在58HRC以上,而热作模具尤其是要求高的抗热疲劳性能的模具,通常硬度在45HRC左右。对普通使用的塑料模具,一般硬度要求在35HRC左右。


模具在工作时受力状态是复杂的,如热作模具通常在交换的温度场下承受交变应力作用,因此它应具有良好的抗软化或塑性变形状态的能力,在长期工作环境下仍能保持模具的形状和尺寸精度。


6.强度与韧性 


模具热处理后应具有较高的硬度和韧度,钢材的强度和韧度不够,容易造成型腔边缘或局部塌陷、崩刃或断裂而早期失效。 


零件在成形使模具承受着巨大的的冲击、扭曲等负荷,现代高速冲压、高速精密锻造和液态成形等技术以及一次成形技术的发展,模具承受着更大的负荷,因此对模具热处理有着更高的要求。

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