模具的主要失效形式:由于模具的工作温度较高,压力较大,有的塑料材料易于与模具表面发生磨损和腐蚀作用,有时还会受到脱模带来的碰撞。其主要失效形式有以下三种:(1)表面磨损。由于塑料中增强树脂填料,对模具型腔表面产生冲刷、磨损和腐蚀作用,从而影响到模具型腔表面粗糙度值升高,尺寸超差。(2)变形。模具局部产生塑性变形,导致表面发生凹陷、皱纹、麻点和棱角堆塌等损坏。(3)断裂。由模具局部应力集中导致的断裂现象。热轧模具钢分二大类:热轧模具钢,和超级热强合金。无锡模具钢材料企业
模具钢的抗热疲劳能力要求:热疲劳性能反映材料在热疲劳裂纹萌生之前的工作寿命,抗热疲劳性能高的材料,萌生热疲劳裂纹的热循环次数较多;机械疲劳裂纹扩展速率反映材料在热疲劳裂纹萌生之后,在锻压力的作用下裂纹向内部扩展时,每一应力循环的扩展量;断裂韧性反映材料对已存在的裂纹发生失稳扩展的抗力。断裂韧性高的材料,其中的裂纹如要发生失稳扩展,必须在裂纹前端具有足够高的应力强度因子,也就是必须有较大的裂纹长度。在应力恒定的前提下,在一种模具中已经存在一条疲劳裂纹,如果模具材料的断裂韧性值较高,则裂纹必须扩展得更深,才能发生失稳扩展。芜湖模具钢等级模具钢对钢锭进行高温扩散热处理,可以改善钢锭的成分不均匀性,从而提高钢材的横向性能。
热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如:热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具钢;对特殊要求的热作模具钢,有时采用高合金奥氏体耐热模具钢制造。塑料模具钢,由于塑料的品种很多,对塑料制品的要求差别也很大,对制造塑料模具的材料也提出了各种不同的性 能要求。所以,不少工业发达的国家已经形成了范围很广的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型 塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时效钢以及镜面抛光用塑料模具钢等。
冷作模具钢的选用 冷作模具钢的主系列是高硬冷作类,主要用于要求高抗压和耐磨为主的模具,硬度高于HRC60-62。对于要求耐冲击、韧性高的模具,硬度低于HRC60- 62,主要用S类和部份A类和比较普通的调质钢、弹簧钢、热作模具或基体钢。对于大型冲压模,如汽车外型冲压件,主要用铸铁类。简易或寿命数量少的用锌基合金或高分子复合材料。 高速钢和超高速钢在冷作模具中的应用迅速增长。主要是有高的"抗压强度/硬度" 比值。且硬度可在HRC60-70之间选择。粉末模具钢有优良的耐磨寿命,硬度不大高HRC60-62,应用相当多。碳素工具钢在寿命10万件的冲头或软材料冲压模仍有一定的应用范围。冷作模具钢又分出12小类,热作模具钢9小类,塑料模具钢2小类。
模具钢淬火不能是热处理。为了消除淬火钢的残余内应力,获得不同强度、硬度和韧性的匹配性能,需要在不同温度下回火。调质钢的目的是使工件获得良好的使用性能,从而充分发挥材料的潜能。淬火和回火是两个不可分割且紧密相连的热处理过程。回火温度的选择完全取决于模具零件所需的机械性能。例如,冷加工模具的硬度和耐磨性可以通过低温淬火和回火来提高。弹簧钢可以通过中温淬火和回火明显提高其弹性极限。回火后冷却通常采用空气冷却,含钼模具钢无需担心回火脆性缓慢冷却更好,因为在此过程中会沉淀出细小的二次碳化物。热固性成形和要求高耐磨、**度的模具可选用冷作模具钢。淄博cr12mo模具钢
塑料模具钢包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。无锡模具钢材料企业
模具钢的咬合抗力要求:咬合抗力实际就是发生“冷焊”时的抵抗力。该性能对于模具材料较为重要。试验时通常在干摩擦条件下,把被试验的工具钢试样与具有咬合倾向的材料(如奥氏体钢)进行恒速对偶摩擦运动,以一定的速度逐渐增大载荷,此时,转矩也相应增大,该载荷称为“咬合临界载荷”,临界载荷愈高,标志着咬合抗力愈强。就国内外使用的模具钢材而言,模具钢密度一般都在7.85左右,通常模具钢是锻造件,密度在8000-8400千克/立方米。不同模具钢材中加入的合金元素比例不一样,模具钢密度会有小范围的差别。无锡模具钢材料企业