沖壓拉伸模具材料的選用(裝飾模具 南京大型精密模具材料)
今天給各位分享沖壓拉伸模具材料的選用的知識,其中也會對裝飾模具 南京大型精密模具材料進行分享,希望能對你有所幫助!
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沖壓拉伸模具材料的選用
人們關(guān)于沖壓拉伸模具并不是很生疏,下面沖模制造、沖壓拉伸模具及沖壓模具廠家?guī)敿毜牧私庖幌聸_壓拉伸模具材料的選用,咱們快來一起來看看吧。
裝飾模具 南京大型精密模具材料
高精密注塑模具的精度主要受以下幾個方面的影響:。
模具材料特性及模具設(shè)計-金屬粉末/陶瓷
?。?68-0.131-0.135-0.198。
500~630+0.070-0-0.022-0.092-0.145-0.215。
630~800+0.080-0-0.024-0.105-0.160-0.240。
800~1000+0.090-0-0.026-0.116-0.170-0.260。
1000~1250+0.105-0-0.028-0.133-0.195-0.300。
1250~1600+0.125-0-0.030-0.155-0.220-0.345。
1600~2000+0.150-0-0.032-0.182-0.240-0.390。
2000~2500+0.175-0-0.034-0.209-0.260-0.435。
2500~3150+0.210-0-0.038-0.248-0.290-0.500。
模具材料的選用是否適宜,對模具的壽命、精度、加工性、價值等有很大的影響。
模具材料的種類很多,在此先將常用的幾種材料作一簡介。
一般構(gòu)造用輥軋鋼材SS41、SS50,價廉而容易取得,但質(zhì)軟多針孔,因此用于不需強度、硬度的零件,不適用于模板材料。
機械構(gòu)造用碳鋼S25C、S50C、S55C等,價廉而容易取得,加工性也好。
S25C用于模具的承板、定位環(huán)、豎澆道、襯套、止動螺栓、支持件等,而少用于模板。
S50C、S55C原則上回火到硬度9~22HRC,以增其加工性,為標準的模板材料。
S9CK、S15CK的含碳量少,因而質(zhì)軟,所以需作表面滲碳,淬火成HRC45~59的硬度來使用。
碳工具鋼有SK3、SK5、SK7等,含碳量為0.6%以上的高碳鋼,其淬火硬度是SK3、SK5為HRC50~60,SK7為HRC50~55,H此類鋼材耐磨耗性優(yōu)良,且為較價宜的工具鋼,用于有滑動部份需高硬度和耐磨耗性的零件,如導(dǎo)銷、襯套、頂出銷、復(fù)歸銷等。
常用的合金工具鋼有SKS2、SKS3、SKD11、SKD61等。
SKS2與SKS3是碳工具鋼加鉻、鎢增加淬火性、耐磨耗性,用于特別要求硬度與耐磨性的成形模板,其硬度HRC55~60。
SKD11、SKD61是添加釩取代SKS的鎢,其淬火性與耐磨耗性優(yōu)于SKS,且淬火應(yīng)變小,其硬度SKD11為HRC55~60,SKD61為HRC45~51,但SKD61的耐熱性、韌性都優(yōu)于SKD11。
此處的高速鋼是指SKC2與SNC3的鎳鉻鋼,系為碳鋼加鎳和鉻,增其韌性與淬火性,回火硬度為22~30HRC,用于成形模板。
鎳鉻鉬鋼SNCM2是淬火性,耐磨性耗性均好,尤其是強度、韌性特別好的鋼材,其用途與高速鋼相同。
鉻鉬鋼SCM3、SCM4是碳鋼加鉻,鉬的構(gòu)造用鋼,其強度、韌性優(yōu)于碳鋼,其價格較SNC及SNCM便宜。
鋁鉻鉬鋼SACM1經(jīng)氮化處理(氮化層硬度為HRC67)耐磨耗性很高,用于要求硬度和耐磨耗性的滑動部份,如頂出銷等,鋼材本身硬度為HRC20~30。
軸承用高碳鉻鋼SUJ2為軸承用的鋼材,耐磨耗性、淬火性均良好,其硬度為HRC55~60,用于滑動部份需有相當?shù)挠捕群湍秃男浴?/p>
如PVC的塑料,需用耐蝕性高的模具材料,可以增加鉻量,減少碳量的耐蝕性不銹鋼SUS來制造。
含鈹2.5%,含銅97.5%的鈹銅合金,常用來制作形狀復(fù)雜的公?;蚰改?。
其制作的方法是將熔融的合金注入模型內(nèi),然后一直加以壓力直到冷卻為止。
表一為塑膠模各構(gòu)件最廣泛應(yīng)用之材料,及其熱處理狀態(tài)及使用之硬度。
表二為構(gòu)造用的合金鋼的化學(xué)成份及機械性質(zhì)。
表三為表二所列的模具材料的的特性、用途及使用的場合,此三表可供學(xué)習(xí)查考,以選取最適用的模材。
鋼材經(jīng)適當?shù)臒崽幚砜娠@著增加硬度、強度、韌度、耐磨耗性等機械性質(zhì)。
施行電鍍作表面處理,模具精度提高、表面光亮,使脫模更順利,成品表面光度增加。
因此欲模具壽命延長、品質(zhì)提升,除了事先預(yù)選適當?shù)哪>卟牧贤?,對于加工后,模具的熱處理方法的選定也極其重要,以下分點說明。
此項熱處理旨在消除鑄造、鍛造、輥軋等高溫高壓處理所產(chǎn)生的粗晶組織,并將加工所生的內(nèi)部應(yīng)力消除。
其方法為將工作加熱到變態(tài)點AC3或ACm點以上30°~50℃的溫度后,使之在空氣中自然冷卻,如圖1所示。
使用大型構(gòu)造用鋼,在材料經(jīng)鍛造成模型后,再施以正?;幚?。
退火是為了使鋼料軟化,調(diào)整結(jié)晶組織,除去內(nèi)部應(yīng)力。
其方法為加熱到AC3或AC1變態(tài)點以上30°~50℃,保持適當時間后,在爐中或灰中冷卻,如圖2所示。
因淬火時麻田散鐵變態(tài)所生的應(yīng)力將加大,除非先行實施退火消除內(nèi)部應(yīng)力,否則將造成巨大的應(yīng)變,而致淬火罅裂、翹曲。
即使不淬火的零件,若經(jīng)大量粗重切削,不經(jīng)此項處理的話,也將因加工應(yīng)力的殘存,而終致尺寸的精度改變或發(fā)生翹曲。
目的在改善加工性,增加韌性,防止淬火罅裂,使鋼中的碳化物變成球狀組織。
其方法為鋼材加熱到AC3或AC1變態(tài)點以上約30°~50℃,保持適當時間后,使它在淬火液中急速冷卻,而產(chǎn)生高硬度的麻田散鐵組織,如圖3所示。
加熱到變態(tài)點以上的溫度后,在水或油中急冷以得麻田散鐵組織。
此方法,加熱必需防止過熱及氧化脫碳的現(xiàn)象發(fā)生。
由于各部份的度差發(fā)生熱膨脹差,致影響變態(tài)點,引起變態(tài)差,而致淬火罅裂。
因此為了達到均勻加熱,最好用鹽浴或惰性氣爐。
氧化、脫碳之防止可采用鹽浴爐或可調(diào)整的隋性氣爐。
熱處理變形的防止,宜使用淬火溫度低,自硬性大,有氣冷程度的淬火鋼。
含大量鉻、鎳的合金鋼、高速鋼具有此一空氣中冷卻而硬化的特性,對于加工后再行熱處理的模具、精度、形狀能保持而不致變形,精密度失掉。
如圖4所示,將待處理的材料加熱到淬火溫度后,投入于溫度為Ms點(冷卻時由沃斯田鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槁樘锷㈣F的開始溫度)的熱鹽浴中,待材料的溫度成為均一后,取出氣冷,緩慢引起麻田散鐵變態(tài)、材質(zhì)變硬,不致發(fā)生淬火應(yīng)力及罅裂,最后再施行回火處理。
如圖5所示,將材料加熱到淬火溫度后,投入于溫度為Ms點及Mf點(冷卻時由沃斯田鐵轉(zhuǎn)變?yōu)槁樘锷㈣F的終了溫度)間的熱鹽浴內(nèi)淬火(100~200℃),長時間保存恒溫,直到變態(tài)終了,然后空冷。
利用此法淬火者,麻田散鐵自行回火,淬火應(yīng)力消除,沖擊值得以提高,韌性較回火處理者強。
工業(yè)界一般皆不等待到恒溫變態(tài)終了,即行撈出,如圖示,而后段則采氣冷回火。
假如淬火鋼加熱到A1變態(tài)點以下的適當溫度時,不但可以除去淬火鋼的內(nèi)部應(yīng)力,又能調(diào)節(jié)硬度得到適當?shù)膹婍g性,這種處理叫回火。
依照回火之目的,可分為低溫回火與高溫回火兩種。
適用于淬火硬度需要相當高的情況下,將高碳鋼加熱于溫度約200℃的低溫,目的應(yīng)于消除淬火所產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力。
殘留的沃斯田鐵組織不易產(chǎn)生變化,可維持相當高的硬度。
適用于構(gòu)造用鋼,將其加熱在溫度500℃~600℃之間使其組織變?yōu)橛许g性的糙斑鐵。
圖6為含碳量為0.45%的中碳鋼,在不同回火溫度下的機械性質(zhì)。
對于施行一次回火,不能得到滿意的機械性質(zhì)的鋼料如高合金鋼及高速鋼,可施行2~3次的返復(fù)回火。
表面處理是指以加熱或化學(xué)處理的方法,使鋼料表面增加硬度到達某一深度。
其方法有滲碳、高周波及火焰淬火、氮化及電鍍。
低碳鋼或表面淬火鋼(低鎳鋼、低鎳鉻鋼等低碳合金鋼)在適當?shù)臐B碳劑中加熱,使表面起滲碳到某一深度,使成高碳的狀態(tài)的表面硬化法。
在滲碳劑中以850~900℃加熱8~10小時,則鋼料表面起滲碳約2mm的深度。
一般滲碳劑可分為固體滲碳、氣體滲碳與液體滲碳等三種。
以木炭粉為主,加入20~30%的碳酸鋇、碳酸鈉等促進劑。
氣體滲碳的滲碳劑為氣體,主要為一氧化碳或甲烷碳化氫,滲碳濃度容易調(diào)節(jié),可使?jié)B碳均勻。
滲碳能力大,不只表面,連心部也可均勻滲碳。
液體滲碳的滲碳劑為溶融的氰化物,將鋼加熱到AC1變態(tài)點以上而滲碳。
通常薄層硬化是濃度較高的氰化鈉鹽浴中作低溫(850~900℃)處理,而厚層硬化以濃度較低的氰化鈉鹽浴作高溫(900~950℃)的處理。
藉高周波感應(yīng)電流將鋼料表面急熱,在到達淬火溫度后,用適當?shù)睦鋮s劑急冷,稱為高周波淬火。
主要用于需具強韌及耐磨耗的機械性質(zhì)的模具零件,如導(dǎo)銷、復(fù)歸銷、斜銷等等。
含碳量0.4~0.5%的碳鋼,或合金鋼皆適用于本方法。
以氧氣-乙炔火焰將鋼料表面急速加熱到淬火溫度,再以水急速冷卻而使表面硬化。
本方法的特色在于只將外周表面淬火硬化,因此淬火應(yīng)變小,可應(yīng)用于各種形狀及大小的鋼制品。
全面同時加熱,然后對此加熱到淬火溫度的面進行冷卻以硬化之。
大面積不適宜用全面同時淬火法,乃改用順序移動加熱及冷卻的組合吹管,以行加溫冷卻全面積。
也可應(yīng)用于不易全面淬火的模具的局部淬火、零件的磨擦面,可增高耐磨性,延長模具壽命。
氮化是在氨氣或含氨的媒體中加熱,增加氮含量而將鋼表面硬化的方法。
氯化時間取決于所需氮化深度,大約是50小時0.5mm,標準是100小時0.7mm。
氮化用鋼,其標準成份大約是碳0.35~0.45%、鋁1.0~1.3%、鉻1.3~1.8%、鉬0.5%以下,此時的氮化溫度500~500℃,表面硬度為HRC67~70,為一非常硬的氮化層。
氮化法依其媒劑可分為氣氮化、液體氮化、軟氮化(低溫鹽浴氮化法)。
被處理的料件裝于氮化箱內(nèi),放入于爐中,通入氨氣,溫度為500~550℃左右,氮化時間為50~100小時。
此種方法為低溫處理,使熱處理變形接近于無。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于沖壓拉伸模具材料的選用的介紹了,裝飾模具 南京大型精密模具材料是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)韼椭?/p>
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