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            模具鋼材料的選材
             
            模具鋼在選用時(shí)大致要滿足工作條件要求、工藝性能要求和經(jīng)濟(jì)性要求等。
            1.2.1  工作條件要求
            (1)耐磨性  壞料在模具型腔中塑性變形時(shí),沿型腔表面產(chǎn)生流動(dòng)和滑動(dòng),使模具型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦,從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
            硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下,模具零件的硬度越高,磨損量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性還與材料中碳化物的種類(lèi)、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。
            (2)強(qiáng)韌性  一般情況下,模具的工作條件十分惡劣,有時(shí)會(huì)承受較大的沖擊負(fù)荷,從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷,模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。
            模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。
            (3)疲勞斷裂性能  模具工作過(guò)程中,在循環(huán)應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下,往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。
            模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度以及材料中夾雜物的含量。
            (4)高溫性能  當(dāng)模具的工作溫度較高時(shí),會(huì)導(dǎo)致鋼的硬度和強(qiáng)度下降,導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此,模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性,以保證模具在工作溫度下,具有較高的硬度和強(qiáng)度。
            (5)耐冷熱疲勞性能  有些模具在工作過(guò)程中牌反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài),使型腔表面受拉力、壓力、交變應(yīng)力的作用,引起表面龜裂和剝落,增大摩擦力,阻礙塑性變形,降低了尺寸精度,從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一,這類(lèi)模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。
            (6)耐蝕性  有些模具如塑料模,由于在工作時(shí)塑料中存在氯、氟等元素,受熱后會(huì)分解析出HC1、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體,侵蝕模具形腔表面,加大其表面粗糙度,加劇磨損失效。
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