本篇文章給大家談?wù)勪X冷擠壓模具材料力學性能，以及鋁冷擠壓模具材料力學性能指標對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助。

鋁材冷擠壓工藝原理是什么？

鋁材冷擠壓工藝原理：在常溫下，根據(jù)塑性變形原理，利用裝在壓力機上的模具，通過凸模對放進凹模內(nèi)鋁材毛坯施加壓力，使坯料在一定的速度下產(chǎn)生塑性變形而制得所需形狀、尺寸及一定力學性能的零件。如下圖：

【鋁材擠壓】是將鋁材錠坯裝入擠壓筒中，通過擠壓軸對鋁材施加壓力，使其從給定形狀和尺寸的?？字袛D出，產(chǎn)生塑性變形而獲得所要求的擠壓產(chǎn)品的一種加工方法。按擠壓時金屬流動方向不同．擠壓又可分為正向擠壓、反向擠壓和聯(lián)合擠壓。正向擠壓時，擠壓軸的運動方向和擠出金屬的流動方向一致，而反向擠壓時，擠壓軸的運動方向與擠出金屬的流動方向相反。按錠坯的加熱溫度，擠壓可分為熱擠壓和冷擠壓。熱擠壓時是將錠坯加熱到再結(jié)晶溫度以上進行擠壓，冷擠壓是在室溫下進行擠壓。

模具的力學性能要求

模具的力學性能要求

模具除其本身外，還需要模座、模架、模芯導致制件頂出裝置等，這些部件一般都制成通用型。下面，我為大家分享模具的力學性能要求，希望對大家有所幫助!

硬度

硬度表征了鋼對變形和接觸應(yīng)力的抗力。測硬度的試樣易于制備，車間、試驗室一般都配備有硬度計，因此，硬度是很容易測定的一種性能，而且硬度與強度也有一定關(guān)系，可通過硬度強度換算關(guān)系得到材料硬度值。按硬度范圍劃定的模具類別，如高硬度(52～60HRC)，一般用于冷作模具，中等硬度(40～52HRC)，一般用于熱作模具。

鋼的硬度與成分和組織均有密切關(guān)系，通過熱處理，可以獲得很寬的硬度變化范圍。如新型模具鋼012Al和CG-2可分別采用低溫回火處理后硬度為60～62HRC，采用高溫回火處理后硬度為50～52HRC，因此可用來制作硬度要求不同的冷、熱作模具。因而這類模具鋼可稱為冷作、熱作兼用型模具鋼。

模具鋼中除馬氏體基體外，還存在更高硬度的其他相，如碳化物、金屬間化合物等。表l為常見碳化物及合金相的硬度值。

模具鋼的硬度主要取決于馬氏體中溶解的碳量(或含氮量)，馬氏體中的含碳量取決于奧氏體化溫度和時間。當溫度和時間增加時，馬氏體中的含碳量增多馬氏體硬度會增加，但淬火加熱溫度過高會使奧氏體晶粒增大，淬火后殘留奧氏體量增多，又會導致硬度下降。因此，為選擇最佳淬火溫度，通常要先作出該鋼的淬火溫度—晶粒度—硬度關(guān)系曲線。

馬氏體中的含碳量在一定程度上與鋼的合金化程度有關(guān)，尤其當回火時表現(xiàn)更明顯。隨回火溫度的增高，馬氏體中的含碳量在減少，但當鋼中合金含量越高時，由于獼散的合金碳化物折出及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變，所發(fā)生的二次硬化效應(yīng)越明顯，硬化峰值越高。

常用硬度測量方法有以下幾種：

1.洛氏硬度(HR) 是最常用的一種硬度測量法，測量簡便、迅速，數(shù)值可以從表盤上直接選出。洛氏硬度常用三種刻度，即HRC、HRA、HRB。

2.布氏硬度(HB) 用淬火鋼球作硬度頭，加上一定試驗力壓人工件表面，試驗力卸掉以后測量壓痕直徑大小，再查表或計算，使得出相應(yīng)的布氏硬度值HB。

布氏硬度測試主要用于退火、正火、調(diào)質(zhì)等模具鋼的硬度測定。

3.維氏硬度(HV) 采用的壓頭是具有正方形底面的金剛石角錐體，錐體相對兩面間的夾角為136，硬度值等于試驗力F與壓痕表面積之比值。

此法可以測試任何金屬材料的硬度，但最常用于測定顯微硬度，即金屬內(nèi)部不同組織的硬度。

三種硬度大致有如下的關(guān)系：HRC≈1/10HB，HV≈HB(當400HBS時)

常規(guī)力學性能

模具材料的性能是由模具材料的成分和熱處理后的組織所決定的。模具鋼的基本組織是由馬氏體基體以及在基體上分布著的碳化物和金屬間化合物等構(gòu)成。

模具鋼的性能應(yīng)該滿足某種模具完成額定工作量所具備的性能，但因各類模具使用條件及所完成的額定工作量指標均不相同，故對模具性能要求也不同。又因為不同鋼的化學成分和組織對各種性能的影響不同，即使同一牌號的鋼也不可能同時獲得各種性能的最佳值，一般某些性能的改善會損失其他的性能。因而，模具工作者常根據(jù)模具工作條件及工作定額要求選用模具鋼及最佳處理工藝，使之達到主要性能最優(yōu)，而其他性能損失最小的目的。

對各類模具鋼提出的性能要求主要包括：硬度、強度、塑性和韌性等。

強度

強度即鋼材在服役過程中，抵抗變形和斷裂的能力。對于模具來說則是整個型面或各個部位在服役過程中抵抗拉伸力、壓縮力、彎曲力、扭轉(zhuǎn)力或綜合力的能力。

衡量鋼材強度常用的方法是進行拉伸試驗。拉伸試驗是在拉伸試驗機上進行的，試棒需按規(guī)定的標準制備，拉伸過程中在記錄紙上繪出拉伸力F與伸長量L之間的關(guān)系圖，即所謂的拉伸曲線圖，分析拉伸曲線圖就可以得出金屬的強度指標。對于在壓縮條件下工作的模具，還經(jīng)常給出抗壓強度。

對于模具鋼，特別是含碳量高的冷作模具鋼，因塑性很差，一般不用抗拉強度而是以抗彎強度作為實用指標?？箯澰囼炆踔翆O脆的材料也能反映出一定的塑性。而且，彎曲試驗產(chǎn)生的應(yīng)力狀態(tài)與許多模具工作表面產(chǎn)生的應(yīng)力狀態(tài)極相似，能比較精確地反映出材料的成分及組織因素對性能的影響。

在拉伸曲線圖上有一個特殊點，當拉力到達這一點時，試棒在拉力不增加或有所下降情況下發(fā)生明顯伸長變形，這種現(xiàn)象稱為屈服。這時的應(yīng)力稱為這種材料的屈服點。而當外力去除后不能恢復(fù)原狀的變形，這部分變形被保留下來，成為永久變形，稱為塑性變形。屈服點是衡量模具鋼塑性變形抗力的指標，也是最常用的強度指標。對模具材料要求具有高的屈服強度，如果模具產(chǎn)生了塑性變形，那么模具加工出來的零件尺寸和形狀就會發(fā)生變化，產(chǎn)生廢品，模具也就失效了。

塑性

淬硬的模具鋼塑性較差，尤其是冷變形模具鋼，在很小的塑性變形時即發(fā)生脆斷。衡量模具鋼塑性好壞，通常采用斷后伸長率和斷面收縮率兩個指標表示。

斷后伸長率是指拉伸試樣拉斷以后長度增加的相對百分數(shù)，以表示。斷后伸長率數(shù)值越大，表明鋼材塑性越好。熱模鋼的塑性明顯高于冷模鋼。

斷面收縮率是指拉伸試棒經(jīng)拉伸變形和拉斷以后，斷裂部分截面的縮小量與原始截面之比，以表示。塑性材料拉斷以后有明顯的縮頸，所以值較大。而脆性材料拉斷后，截面幾乎沒有縮小，即沒有縮頸產(chǎn)生，值很小，說明塑性很差。

韌性

韌性是模具鋼的一種重要性能指標，韌性決定了材料在沖擊試驗力作用下對破裂的抗斷能力。材料的韌性越高，脆斷的危險性越小，熱疲勞強度也越高。對于衡量模具脆斷傾向，沖擊韌度試驗具有重要意義。

沖擊韌度是指沖擊試樣缺口處截面積上的沖擊吸收功，而沖擊吸收功是指規(guī)定形狀和尺寸的試樣在沖擊試驗力一次作用下折斷時所吸收的功。沖擊試驗有夏比U形缺口沖擊試驗(試樣開成U形缺口)、夏比V形缺口沖擊試驗(試樣開成V形缺口)以及艾式?jīng)_擊試驗。

影響沖擊韌度的因素很多。不同材質(zhì)的模具鋼沖擊韌度相差很大，即使同一種材料，因組織狀態(tài)不同、晶粒大小不同、內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)不同沖擊韌度也不相同。通常是晶粒越粗大，碳化物偏析越嚴重(帶狀、網(wǎng)狀等)，馬氏體組織越粗大等都會促使鋼材變脆。溫度不同，沖擊韌度也不相同。一般情況是溫度越高沖擊韌度值越高，而有的鋼常溫下韌性很好，當溫度下降到零下20～40℃時會變成脆性鋼。

為了提高鋼的韌性，必須采取合理的鍛造及熱處理工藝。鍛造時應(yīng)使碳化物盡量打碎，并減少或消除碳化物偏析，熱處理淬火時防止晶粒過于長大，冷卻速度不要過高，以防內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生。模具使用前或使用過程中應(yīng)采取一些措施減少內(nèi)應(yīng)力。

特殊性能要求

由于模具種類繁多，工作條件差別很大，因此模具的常規(guī)性能及相互配合要求也各不相同，而且某種模具實際性能與試樣在特定條件下測得的數(shù)據(jù)也不一致。所以，除測定材料的常規(guī)性能外，還必須根據(jù)所模擬的實際工況條件，對模具使用特性進行測量，并對模具的特殊性能提出要求，建立起正確評價模具性能的體系。

對熱作模具必須測試在高溫條件下的硬度、強度和沖擊韌度。因為熱作模具是在某一特定溫度下服役，在室溫下測定的性能數(shù)據(jù)，當溫度升高時要發(fā)生變化。性能變化趨勢和速率相差也很大，如A種材料在室溫下硬度雖比材料B高，但隨溫度上升，硬度下降顯著，到達—定溫度后，硬度值反而會低于材料B。那么，當在較高溫度工作條件下要求耐磨性高時，就不能選用A種材料，而需選用室溫下硬度值雖較低但隨溫度上升，硬度下降緩慢的材料B。

對熱作模具除要求室主高溫條件下的硬度、強度、韌性外，還要求具有某些特殊性能。

熱穩(wěn)定性

熱穩(wěn)定性表征鋼在受熱過程中保持金相組織和性能的穩(wěn)定能力。通常，鋼的熱穩(wěn)定性用回火保溫4h，硬度降到45HRC時的'最高加熱溫度表示。這種方法與材料的原始硬度有關(guān)，有資料將達到預(yù)定強度級別的鋼加熱，保溫2h，使硬度降到一般熱鍛模失效硬度35HRC的最高加熱溫度定為該鋼穩(wěn)定性指標。對于因耐熱性不足而堆積塌陷失效的熱作模具，可以根據(jù)熱穩(wěn)定性預(yù)測模具的壽命水平。

回火穩(wěn)定性

回火穩(wěn)定性指隨回火溫度升高，材料的強度和硬度下降快慢的程度，也稱回火抗力或抗回火軟化能力。通常以鋼的回火溫度-硬度曲線來表示，硬度下降慢則表示回火穩(wěn)定性高或回火抗力大。回火穩(wěn)定性也是與回火時組織變化相聯(lián)系的，它與鋼的熱穩(wěn)定性共同表征鋼在高溫下的組織穩(wěn)定性程度，表征模具在高溫下的變形抗力。

斷裂抗力

除常規(guī)力學性能如沖擊韌度、抗壓強度、抗彎強度等一次性斷裂抗力指標外，小能量多次沖擊斷裂抗力更切合冷作模具實際使用狀態(tài)性能。作為模具材料性能指標還包括抗壓疲勞強度、接觸疲勞強度等。這種疲勞斷裂抗力指標是由在一定循環(huán)應(yīng)力下測得的斷裂循環(huán)次數(shù)，或在一定循環(huán)次數(shù)下導致斷裂的載荷來表征的。關(guān)于是否把斷裂韌度作為冷作模具材料的一項重要處能指標，尚待研究和探討。

抗咬合能力及抗軟化能力

抗咬合及抗軟化能力分別表征了模具對發(fā)生“冷焊”及承載時因溫度升高對硬度、耐磨性助抵抗能力。

熱疲勞抗力及斷裂韌度

熱疲勞抗力表征了材料熱疲勞裂紋萌生前的工作壽命和萌生后的擴展速率。熱疲勞通常以20℃—750℃條件下反復(fù)加熱冷卻時所發(fā)生裂紋的循環(huán)次數(shù)或當循環(huán)一定次數(shù)后測定裂紋長度來確定。熱疲勞抗力高的材料不易發(fā)生熱疲勞裂紋，或當裂紋萌生后，擴展量小、擴展緩慢。斷裂韌度則表征了裂紋失穩(wěn)擴展抗力，斷裂韌度高，則裂紋不易發(fā)生失穩(wěn)擴展。

高溫磨損與抗氧化性能

高溫磨損是熱作模具主要失效形式之一，正常情況下，絕大多數(shù)錘鍛模及壓力機模具都因磨損而失效?？篃崮p是對熱作模具的使用性能的要求，是多種高溫力學性能的綜合體現(xiàn)?，F(xiàn)在國內(nèi)已有單位在自制的熱磨損機上進行模具熱磨損試驗，收到較理想的試驗效果。

實際使用表明，模具材料抗氧化性能的優(yōu)劣，對模具使用壽命影響很大。因氧化會加劇模具工作過程中的磨損，導致模具型腔尺寸超差而報廢。氧化還會使模具表面產(chǎn)生腐蝕溝，成為熱疲勞裂紋起源.加劇模具熱疲勞裂紋的萌生與擴展。因此，要求模具具備一定的抗氧化性能。

對冷作模具鋼除常規(guī)力學性能外，還常要求具有下列性能：

耐磨性能，斷裂抗力，抗咬合計抗氧化能力。

耐磨損性能

冷作模具服役時，被成形的坯料會沿著模具表面既滑動又流動，在模具與坯料間產(chǎn)生很大摩擦力。這種摩擦力使模具表面受到切應(yīng)力作用，在其表面劃刻出凹凸痕跡，這些痕跡與坯料不平整表面相咬合，逐漸在模具表面造成機械破損即磨損。冷作模具，特別是正常失效的冷作模具，多數(shù)因磨損而報廢。因此，對冷作模具最基本的要求之一就是耐磨性。一般條件下材料硬度越高，耐磨性越好。但耐磨性與在軟基體上存在的硬質(zhì)點的形狀、分布也有很大關(guān)系。

冷作模具的磨損包括磨料磨損、粘著磨損、腐蝕磨損與疲勞磨損。

模具制造心得

它有著生產(chǎn)成本低廉、產(chǎn)品一致性較好的優(yōu)勢,而且應(yīng)用范圍很大,從簡單的碗盤等日常用品到復(fù)雜的雕塑等造型的創(chuàng)作和生產(chǎn)都離不開模具成型。它是陶瓷藝術(shù)工作者、陶瓷藝術(shù)愛好者所要著重掌握和了解的技能。我們這次的學習包括石膏漿的調(diào)制、同心圓造型、異型造型的車削翻模。了解石膏的材料特性，掌握使用方法步驟。并懂得陶瓷模種制作和翻制的方法步驟。

首先我們繪制好我們自己所想要的同心圓造型及異型造型。然后將圖紙擴印，根據(jù)圖紙來進行制作。

然后是制作模種了，利用準備好的工具在車模機上做出我們在圖紙上所畫出的同心圓瓶子的形狀，大小。然后根據(jù)中線進行手工削制，最后，用耐水砂紙打磨平滑。

制作石膏模型首先要調(diào)制石膏料。石膏料的調(diào)制方法簡單，首先準備好盆和石膏粉，然后在盆中先加入適量的水，再慢慢把石膏粉沿盆邊撒入水中，一定要按照順序先加水再加石膏。由于石膏料干固時間較短，而且要看天氣而定。

然后到掉浮在石灰上面的一層水后,用手在里面均勻的攪拌，直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷，稍等片刻，就繼續(xù)攪拌，要快速有力、用力均勻，成糊狀即可。覺得差不多以后，就要等上6分種左右。接下來就可以將石膏漿倒到事先已經(jīng)用模板擋好的模型上

,需要等上一會兒，覺得石膏干濕適中后，就可以通過各種工具在上面進行適當?shù)牟僮?。大約幾分鐘后拆去模板，迅速用刮刀或鏟刀修出模型的大體形狀；修表時應(yīng)先從整體入手，再進行局部的精雕細刻，修大形時速度要快、要趕在石膏完全因化之前，否則石膏完全固化后鏟削會很吃力。

其次是修形。修形是最關(guān)鍵的一步，不僅要有技巧，好要有耐心。先用小刀把初型進一步削修準確，接著用短鋸條刮削，再用鋸條北面進行刮削，這樣模型將進一步接近實物造型；對于一些有變化的小曲面來說，還需要把鋸條磨成小曲面的形狀進行刮削；最后用砂紙蘸水打磨。精修過程要由粗到細、由整體到局部再到整體，要不時地從各個角度和各個面去比較、去審視、去測量，這樣模型的整體感才強。如果模型表面有缺陷或邊角崩缺則需要修補，首先要濕潤需要修補處，然后用石膏漿填平，等干燥后打磨平整。

在做異形翻模時，我們用泥墊底，并圍好造型。模具邊上開牙口。在石膏模種上均勻涂抹脫模劑，然后用模板圍出模具的外緣。在有縫隙的地方用泥巴塞好。然后再把石膏漿倒進里面，要稍高出異性一些體積。等石膏差不多發(fā)熱干了再拆除模板。再用同種方法翻另外一塊。等模具翻制完成后，等石膏發(fā)熱反應(yīng)冷卻了，就可以開模取出模種，如果不容易打開的話，可以用水沖泡然后輕輕搖動的方法打開。

以上便是我對這次模具制作過程的了解。

模型制作課程已經(jīng)結(jié)束了，但是這其中經(jīng)歷的東西，學到的知識會陪伴著我們，讓我們更好的解決以后面臨的問題。

我自認為在修造型的基礎(chǔ)還不夠，對翻模的操作也不夠熟練但我會更加努力爭取早日彌補自己的不足！

最后謝謝老師多日來的教導！

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熱鍛和冷擠壓產(chǎn)品對材料有什么要求

鍛件生產(chǎn)對模具材料的基本要求是：在鍛模工件條件（工作溫度、載荷性質(zhì)和“接觸時間”）下材料應(yīng)具有良好的冶金質(zhì)量和組織穩(wěn)定性、綜合力學性能、疲勞性能和耐腐蝕性等使用性能以及良好的冷熱加工工藝性能。

工件溫度（或稱使用溫度）是指模具在實際使用時的加載過程中模膛表面所達到的最高溫度與卸載后至下一次加載間隙時間內(nèi)模膛表面冷卻降溫至最低溫度之間的溫度。在黑色金屬鍛件連續(xù)生產(chǎn)情況下，前者的溫度可以達到600℃，甚至更高，乃至引起模膛表面金屬的回火和相變。從而降低模具材料的力學性能；而后者基本上保持在模體的使用溫度，即250℃～350℃，長期在脈沖式的熱負荷（600℃至250℃～350℃交變）作用下會引起模具材料的冷熱疲勞。

冷擠壓模具損壞分析要謹慎

冷擠壓模具損壞分析要謹慎

冷擠壓模具損壞分析一定要謹慎

模具是實現(xiàn)少、無切削加工的重要工藝裝備，在現(xiàn)代生產(chǎn)中日益得到廣泛的應(yīng)用。

在冷擠壓加工時，常常遇到一些妨礙正常投產(chǎn)的重要問題，就是模具受到損壞，主要表現(xiàn)有如下三種失效類型：

(1)斷裂失效，如，塑性斷裂失效、疲勞斷裂失效、 蠕 變斷裂失效、低應(yīng)力脆斷失效、介質(zhì)加速斷裂失效等。

(2)過量變形失效，主要包括過量的彈性和塑性變形失效。

(3)型腔表面損傷失效，如，磨損失效、腐蝕失效、表面疲勞(點蝕或剝落)失效等。

當凸、凹零件產(chǎn)生上述這種缺陷時，那就不能制造出合格的擠壓件，嚴重影響工廠的生產(chǎn)計劃，為此，工程技術(shù)人員應(yīng)要及時解決造成這些缺陷的關(guān)鍵問題。

生產(chǎn)實踐指出，每副模具的承載能力、工作使用壽命、制造精度及產(chǎn)品合格率，在很大程度上取決于模具鋼的化學成分、模具零件的加工質(zhì)量及熱處理工藝等。

為了生產(chǎn)出高質(zhì)量、高經(jīng)濟效益的產(chǎn)品擠壓件，必須從模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、選用模具材料、機械加工、熱處理、生產(chǎn)成本等方面全面進行考慮，才能達到應(yīng)有的技術(shù)經(jīng)濟效果。

1.模具早期失敗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)

任何一種失敗原因，都需要了解及分析模具損壞的根本因素，應(yīng)從生產(chǎn)實踐中收集第一手資料，即社會調(diào)查。

以模具外表和內(nèi)部檢驗結(jié)果為依據(jù)，找出其中影響模具失效的決定性因素，就可以查明模具失效的特征和損壞的根本原因。當然，模具失效往往是由幾個因素綜合作用的結(jié)果，在進行具體分析時，必須充分考慮各個因素之間的相互影響和有機聯(lián)系。

模具早期失效是由原材料質(zhì)量不好、模具使用條件不好、模具加工方法不好、模具毛坯鍛造工藝不好、模具熱處理工藝不佳及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理等原因造成的。因此，為了防止模具早期失效，延長模具使用壽命，應(yīng)從上述幾方面采取有效的、相應(yīng)的預(yù)防措施。

2.冷擠壓模具的工作條件

冷擠壓模具工作條件極其惡劣。冷擠凸模的受力情況隨擠壓方法的不同而異。

正擠壓凸模主要承受壓應(yīng)力的作用，而反擠壓凸?；驈?fù)合擠壓凸模，在擠壓工作行程時，承受著很大的.壓應(yīng)力作用，在回程時則承受較小的拉應(yīng)力，這個拉、壓應(yīng)力是交變產(chǎn)生的。不論是正擠壓還是反擠壓，往往還受到偏心負荷所引起的彎曲應(yīng)力的作用。由此可以看出，冷擠壓凸模受到拉、壓和彎曲應(yīng)力的綜合作用，其受力狀態(tài)是比較復(fù)雜的。

冷擠壓凹模內(nèi)壁由于承受著較大的內(nèi)壓力的作用，從而使凹模的圓周方向上作用著較大的拉應(yīng)力。

此外，冷擠壓成形是在很短時間內(nèi)完成的，且將大截面的坯料變成小截面的擠壓件，從而使模具承受著交變的沖擊載荷。

冷擠壓過程中的熱效應(yīng)以及模具工作表面受到的劇烈磨擦作用，使擠壓件溫升高達300~400℃，從而使模具在工作時溫度升高，不工作時溫度又有下降，這就是說，模具還承受著冷熱交變應(yīng)力的作用。

如此苛刻的工作條件，使得冷擠壓模具的使用壽命比其它模具要短得多。因此，為了延長模具的使用壽命，降低產(chǎn)品成本，提高經(jīng)濟效益，查明模具失效的根本原因，并采取得力的措施加以解決，對于冷擠壓模具顯得比其它的模具更為重要。

3.模具損壞的各種具體因素

冷擠壓模具因受使用情況不同，使用的鋼種復(fù)雜，加工工序多等，可將影響模具使用壽命的各種具體因素分為如下六個方面：

(1)擠壓件方面

在擠壓件設(shè)計時，與模具失效有關(guān)的有：

①原材料鋼號;

②制件形狀及尺寸;

③擠壓方式;

④變形程度;

⑤制件尺寸精度。

(2)模具設(shè)計方面

冷擠壓時，影響模具使用壽命的有：

①模具材料使用不當;

②硬度不合理;

③面與面相交處有尖角;

④厚薄壁相差過大;

⑤連接圓角半徑過小;

⑥材料纖維取向不合理;

⑦配合精度不當。

(3)模具材質(zhì)方面

在選用模具材質(zhì)時，密切有關(guān)的有：

①鋼的純凈度差;

②化學成分偏析;

③鋼內(nèi)疏松;

④帶狀(網(wǎng)狀)碳化物;

⑤帶狀組織;

⑥球化退火質(zhì)量不好。

(4)機械加工方面

模具零件金屬切削加工時，影響模具失效的有：

①磨削損傷，形成微裂紋痕跡;

②電加工質(zhì)量差;

③連接圓角半徑較小;

④表面粗糙度差;

⑤尺寸精度差;

⑥加工應(yīng)力未除去。

(5)熱處理方面

在熱處理模具零件時，影響模具失效的有：

①加熱速度不當;

②淬火溫度不當;

③冷卻速度不當;

④保溫時間不當;

⑤爐內(nèi)氣氛不當;

⑥回火次數(shù)不夠;

⑦表面硬度不夠;

(6)使用操作方面

在冷擠壓加工生產(chǎn)時，與模具失效有關(guān)的有：

①模具安裝不當;

②潤滑條件差;

③冷卻條件不當;

④設(shè)備狀況不好;

⑤實際操作不按要求。

通過如上所指出的，影響冷擠壓模具使用壽命的各種各種諸多因素，使我們清楚地看到，對具體的實際生產(chǎn)問題，需采用相應(yīng)的措施來逐步解決。

4.結(jié)束語

擠壓模具對模具鋼的韌性，表面硬度，強度以及抗回火性能要求比較高。

Toolox系列材料中的Toolox44材料，非常適合用于鋁擠壓模具，原因如下：

Toolox44材料，由于已經(jīng)在鋼廠就進行了熱處理，內(nèi)應(yīng)力非常小，Toolox44具備了很高的韌性，比較同等硬度的H13系列材料，韌性有大幅度的提高，Toolox44回火溫度達到640攝氏度左右，在600度以下保證Toolox44的力學性能不變。

由于Toolox44是全新的冶金成分設(shè)計，氮化性能非常優(yōu)異，氮化層和Toolox基體材料結(jié)合非常好，Toolox44表面氮化的硬度可以達到HRC65。

Toolox44材料的氮化性能還體現(xiàn)在Toolox44可以多次氮化，可以達到10次以上。

Toolox44材料的拋光性能非常好，能得到很光滑的模具表面，在擠壓時候的阻力能大大降低，因此Toolox44材料應(yīng)用在鋁擠壓模具時，配合良好的表面氮化，能夠得到非常理想的效果，從客戶的實際使用情況來開，相比較歐洲的1.2344ESR“(8047)”模具壽命一般來說能提高一倍，即Toolox44的壽命是1.2344ESR“(8047)”材料的約2倍壽命，而且由于省去了熱處理費用和時間，大大縮短了模具加工的時間，節(jié)省了很多費用。

冷擠壓模具的工作條件極為復(fù)雜和惡劣，一副模具在使用過程中往往交織著各種損傷情形，這些損傷相互作用、相互促進，最后以一種或多種形式失效。為此，對冷擠壓模具使用壽命的影響因素，應(yīng)進行認真細致研究及分析，如有豐富的實踐經(jīng)驗，可直接選用有效的方法，應(yīng)以不斷探索、不斷更新、不斷提高、不斷總結(jié)的精神來完成現(xiàn)代模具生產(chǎn)。

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冷擠壓大批量鋁合金型材模具用什么材料好

金屬的擠壓成型是在強烈的三向壓應(yīng)力狀態(tài)下完成的，凸模既受強大的壓應(yīng)力，又受各種不均衡側(cè)向力，在回程時瞬間易引起斷裂，受力復(fù)雜的凸模，特別是在凸模尺寸變化處應(yīng)力集中，易產(chǎn)生脆性斷裂，而凹模有脹裂的可能以及由于金屬劇烈流動而引起模腔嚴重磨損。冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)尺寸、工藝、模具加工、潤滑都對模具壽命有很大影響，但首先要重視選材和熱處理工藝。傳統(tǒng)的冷擠壓模具材料有：T10A、CrWMn、60Si2Mn、Crl2、Crl2MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等鋼，使用過程都發(fā)現(xiàn)凸模易折斷，凹模易脹裂，這表明了強韌性較差。用國產(chǎn)新型模具鋼如：基體鋼6W6(6W6Mo5Cr4V2)、LD(7Cr7Mo2V2Si)、65Nb (6Cr4W3Mo2VNb)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、RM2(5Cr4W5Mo2V)、LM1(65W8Cr4VTi)、LM2(65Cr5Mo3W2VSiTi)以及高碳低合金鋼GD(6CrNiSiMnMoV)、CH-1(7CrSiMnMoV)等可大大提高強韌性，其耐磨性可通過表面處理來達到。冷擠壓模具選用老鋼種時，可采用與提高厚板沖裁模強韌性的相同措施來解決，例如重載冷擠壓凸模常用高速鋼制作，抗壓強度和耐磨性都很好，缺點是韌性差，易脆斷，降低淬火溫度或減少高速鋼中的碳化物可提高高速鋼的斷裂抗力。新型就是一個例子。在加工兩端帶有凹坑的冷擠壓件時，原用Wl8Cr4V鋼制作凸模、Cr12MoV鋼制作凹模，壽命為1萬多件，模具為斷裂失效。

冷擠壓模具材料

冷擠壓模具材料

冷擠壓模具中，受力最大的部分是凸、凹模，因此，凸、凹模材料的選擇對冷擠壓工藝能否奏效 至關(guān)重要。

根據(jù)宴踐經(jīng)驗，對凸、凹模材料的選擇大致應(yīng)滿足以下要求：(1)凸、凹模具在2450~2940MPa 高壓下工作．必須具備很高的強度、硬度，以防止自身的塑性變形、磨損乃至損壞。(2)凸模、凹模是

在沖擊條件下工作的，應(yīng)當具有良好的沖擊韌性 (3)凸模材料應(yīng)具有較高的抗彎強度，以防工作時 損壞。(4)模具是在冷、熱交變壓力反復(fù)作用情況下工作的，必須能承受交變應(yīng)力的反復(fù)作用而保持

原型。(5)模其的材料必須易加工。

根據(jù)實踐經(jīng)驗，鋼制工件凸模以選用6W6Mo5Cr4V1、W6Mo5Cr4Vg以及W18Cr4V材料為 好，凹模以選用Crl2MoV、CrWMn、GCr 材料為好}鋁件凸模宜選用CrlgMo、9CrSi、Crl2、 wl8c“V．而凹模宜選用Crl2MoV、T10A、W18Cr4V以及YG20。 目前國內(nèi)市場上W18Cr4V取材較易

采用W18Cr4V制造工件冷擠壓凸摸，壽命可達1～5萬次；用硬質(zhì)合金YG20制造凹模，鋼制 工件可達2O～ 40萬次．鋁制工件可達400~500萬次。

為了提高玲擠壓模具的耐磨性．近年來．國內(nèi)外一些廠家采用氣體軟氮化工藝以提高樓具表面 硬度t這樣模具耐磨壽命可提高2o 以上，GCrl5材料作凹模．采用滲釩工藝．也可使模具壽命從3 萬次提高到24萬次; 金屬工件少、無切削工藝之一的冷擠壓工藝是當前生產(chǎn)中應(yīng)用較為f 廣泛的一種。它具有節(jié)約原材料、勞動生產(chǎn)率高以及成品機械強度高、剛性大、重量輕、表面光潔度及尺寸精度較高等優(yōu)點。一些形狀較復(fù)雜、切削加工較困難的金屬工件，運用冷擠壓工藝很容易加工成型。

鋁冷擠壓模具材料力學性能的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容。